(如何)可以在pi演算中建模广播?


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您可以在pi演算中对可靠的广播建模吗?

如果是这样:如何?

如果不是:是否有任何类似的过程代数可供使用?


我尝试过的

如果发件人想要消息发送Ÿ所有P 1P ñ,你可以写 !(¯ X Ÿ Sx z P 1x z P ñ。但是你如何保证¯ X Ÿ 复制ñ倍,即没有消息迷路?我不知道ñSyP1Pn
x¯y).Sx(z).P1x(z).Pn(x¯y)nn提前。(仅)在涉及的所有进程之间来回发送多个消息是否可能?

...还是误解了复制的不确定行为?

Answers:


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大约十年前,Ene和Muntean表明,广播没有对演算进行合理的成分编码[1]。点对点通信和消息传递之间分离的本质很容易理解:点对点“太异步”。这意味着在广播系统中,广播发送方可以在一个原子步骤中将n个进程发送给任意n个。OTOH,如果一个进程要使用点对点通信与n个进程进行通信,则只能使用nπnnnn(或更多)具有中间状态的单独消息交换(例如,发送者已将消息发送到100个接收者,并且需要发送另外150个)。上下文可以观察,交互和干扰这些中间状态,这对于原子广播消息是不可能的。为了解决演算(或实际上任何基于点对点消息传递的演算)的缺点,Ene和Muntean提出了广播变体ππ根据Prasad在CBS上的早期工作 [2,3]。带有广播的CCS变体[4]。

从技术上讲,[1] 在以下情况下将编码称为合理e

  • 编码保留并行成分,即e(P|Q)=e(P)|e(Q)
  • 编码蜜饯射重命名,即 为任何射重命名σe(Pσ)=e(P)σσ
  • 编码满足有关保留输入和输出动作的一些技术条件,有关详细信息,请参见[1]。

然后,[1]表明从π的合理编码将不存在。他们使用Palamidessi的选举系统证明技术的一种变体建立了这种分离结果[5]。ππ

自[1-4]出版以来,就一直有关于该主题的工作,例如Hennessy先生,但是这些都是开创性论文。

顺便说一句,广播通常被理解为一个发送者与许多接收者进行通信,但是也可以在一个接收者与多个发送者进行同步的另一方向上概括点对点通信(例如,在Petri网中使用),或两者的混合形式。菲利普斯(I. Phillips)建立的分离结果表明,这种广播形式也无法在演算中进行编码 。我不确定该结果是否已发布。π

[1] C. Ene,T。Muntean,《点对点与广播通信的表现力》

[2] C. Ene,T。Muntean,一种基于广播的通信系统微积分

[3] C. Ene,T。Muntean,广播过程的测试理论

[4] KVS Prasad,广播系统演算

[5] C. Palamidessi,比较同步和异步计算的表达能力π

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