Eğer iki general sorunu çözülemezse, biz insanlar şeyler üzerinde nasıl anlaşabiliriz?

25

Demek istediğim, her gün iletişim kurarız ve bilgisayar bilimi tarafından ele alınan herhangi bir iletişim problemiyle aynı sınırlamalara sahibiz. Neden bizi etkilemiyor?

computer-networks communication-protocols

— user1508072
kaynak

18

Size hiç kimsenin, anlaşmazlıklarından başka bir konuda hemfikir olduklarını kim söyledi?

— babou

7

"İki general" probleminin "çözülemezliği", yani güvenilmez, güvenilmeyen iletişim kanallarına sahip, tamamen eşzamansız dağıtılmış bir sistemde, bağlamı ile sınırlıdır. Günlük yaşamımızda insanlar onlara “tahammül edebilir”. Bu arada, seninle yakından ilgili olan başka bir soruyu cevapladım .

— hengxin,

4

@babou Ne yazık ki, insanlar (aynı önceliklere sahip) katılmıyorum bile .

— hengxin,

3

Genel olarak çözülemez . Problemleri görmezden gelip ondan kurtulabileceğiniz birçok durum var - insan iletişiminin çoğu buna güveniyor. Bilgisayar bilimlerinde önemli bir problem olmasının asıl nedeni, büyük ölçüde bir ölçeklendirme sebebidir - zaten dağıtılması gereken herhangi bir sistemde, muhtemelen bu sorunları bir ara sıra, muhtemelen günlük veya daha fazla bir şekilde alıyorsunuz. Kendini düzelten mekanizmaların olmadığı doğrulukta çok fazla güveniyorsanız, bu büyük bir sorundur. Daha yakın bir insan analoğu, Çince fısıltı / telefon - hata düzeltmeden dağıtılmış bir sistem.

— Luaan

2

@AlecTeal İyi bir Bilgisayar Bilimi sorusunun nasıl göründüğü konusunda kesin olarak nereden emin olduğumu bilmiyorum , ama her durumda: lütfen kibar olun. Başkalarını taciz etmek burada hoş görülmeyecek. (Yorumunuzun çok hoş olmayan kısımlarını kaldırarak)

— Raphael

29

İletişim kanalının farklı şekilde modellenmesi gerektiğine dair diğer cevaplara katılmıyorum. Kötü niyetli bir önemi yoktur, sıfır general olan basit kayıp mesajlar, iki general problemini oluşturmak için yeterlidir. örneğin e-posta ve IM, mesaj bırakma şansı düşük ancak sıfır değil. Telefon görüşmeleri girişime maruz kalabilir, bu nedenle iki generalle ilgili olarak, bir başkasının söylediklerinizi duyup duymadığını, sonsuz bir şekilde onaylayıp onaylamadığınızı onaylamanız gerekir. Yine de bu kanalları sık sık diğer insanlarla anlaşmalar yapmak için kullanıyorum.

Çözülemeyen "iki general" probleminin çözemediği şey, garantili ortak bilgi edinmektir. Gerçek hayatta devam etmek için resmi ortak bilgiye ihtiyaç duymayız. Bu nedenle, çoğu pratik durumdaki hedefin iki general problemindeki hedeften farklı olarak tanımlanması gerekir.

"Yeterince muhtemel" olarak anlaşmaya vardık. Saldıracağınızdan emin olmadığım sürece saldırmaya istekli olmayabilirim , ancak bir iletişim arızası olasılığının, başarısız olmama ihtimalinizden çok daha yüksek olmaması şartıyla, kahve dükkanına yürümek isteyeceğim. trafik nedeniyle varmak. Generallerin aksine, benimle tanışma şansın olacak.

İlk kez aldığınızda, size bir şeyi size üç kez farklı şekillerde açıkladıysanız veya birinden daha önce iki kez onayladığınız bir şeyi onaylamanızı istediyseniz, o zaman bu eşiğinize ulaştığınızdan " yeterince muhtemel "kendilerine ulaşmadan önce.

Psikoloji, felsefe veya evrimsel biyoloji seçiminizi, bir sonraki sorunun cevabını aramak için doğru bölge olarak kabul edin, neden ortak bir bilgi birikimine gerçekten ihtiyaç duymadığımızı :-)

Aynı zamanda hesaplamadaki pratik problemlerle de ilgilidir. Örneğin, bir iletideki bir sembolün doğru bir şekilde geldiğini "doğrulamak" için tek bir hata düzeltme kodu kullandığımızda, yaptığımız tek şey bir çifte hata olasılığının şu an için önemsiz olduğunu kabul etmektir. Sonra protokolde tespit edilemeyen hata olasılığını daha da azaltmak için bir CRC'ye sahip olabiliriz. Bunların hiçbiri iki general sorununu çözmedi, ancak benim için, bankam ve bir tüccarın, kabul etmediğimiz küçük bir olasılıkla, bir kredi kartı işleminin gerçekleştiğini "kabul etmesi" yeterli.

— Steve Jessop
kaynak

3

Kötülük pratik anlamda önemlidir, çünkü ulaşılabilecek kesinliğin derecesini sınırlar. Eğer girişim parazitsizlikten ziyade rastgele tesadüfi faktörlerin sonucu olduğunu varsayarsa, o zaman herhangi bir p > 0 olasılığı için, hatalı bir “fikir birliği” ihtimalinin p'den daha az olacağı ve başarılı bir fikir birliği olasılığının olacağı bir protokol tasarlanabilir . 1-p'den büyük. Ancak kötü niyetli ve her şeyi bilen bir düşmana karşı, bu tür algoritmalar çok fazla şey başaramayabilir.

— Supercat,

3

@supercat: Tamam. Fakat benim açımdan sadece sorgulayıcıyı ilgilendiren iki general sorunun, kötülük dışlandığı zaman bir sorun olmaya devam ediyor: imkansızlık, kötülüğün değil bir hatanın sonucudur. İdeal olarak sorunun, eksik mesajların düşman eyleminin bir sonucu olması gerekmeyecek şekilde çerçevelenmesi gerektiğini söyleyebilirim, sadece bazı mesajların yanlış gittiğini biliyoruz. Ancak, Bizans generallerinin sorunu açıkça muhalif oyuncuları tanıtıyor.

— Steve Jessop,

Bu yüzden iki general önce kahve içmeyi kabul etmeli. Sonra savaşı yüz yüze planlayabilirler, bu da onlara güvenilir bir kanal sağlar!

— David Richerby

1

@DavidRicherby: gerçekten, bu, kafeteryalarla iyi bir şekilde döşenmiş olan savaş tiyatrolarında son derece iyi çalışıyor. Bilgisayar bilimcileri nadiren başka herhangi bir araziyle karşılaşırlar, bu yüzden gerçek generaller CS teorisi ile ilgili olarak kendi başlarına oldukça fazladır. Ve varoluşçu generallerin bile yüz yüze bile güvenilir bir kanalları yok, bu yüzden asla birilerine saldırmıyorlar, çünkü müttefiklerinin var olduğundan emin olamıyorlar, düşmanı bile.

— Steve Jessop

Bilgisayar bilimi ve kanal kapasitesinde tahmin edebileceğinizden, Shannon'ın teoremiyle bağlantılı ve tartışılan bu cevabın daha iyi olabileceğini tahmin edebilirsiniz: en.wikipedia.org/wiki/Noisy-channel_coding_theorem

— daniel

18

İki Generalin probleminin merkezinde (amaçlanan), aradaki kötü niyetli bir düşmandır. Her ne kadar bu güvenilmez bir kanala sahip olsa da, normalde karşılaşmayacağımız bir şekilde onu modeller. Problemde, mesajlar düşman ellerinden geçebilir ve zaman kısıtlamaları, doğrulama, şifreleme veya aklıma gelen hiçbir şey yoktur.

Uygulamada iletişim kurduğumuzda, öncelikle kullandığımız kanalların bu şekilde güvenilmez olması beklenmiyor. Kanallar gürültülü olabilir, elbette, ama bu kötü niyetli olmaktan farklı. Bit düzeyinde gürültülü olan bir kanalın rastgele rastgele üretebilme olasılığı, yalnızca kullandığımız hata düzeltme kodunu karşılayan geçerli bir mesajı değil, aynı zamanda alıcı için çok anlamlı olduğu için de geçerlidir. Ayrıca, mesajları şifrelemek ve / veya imzalamak için genel anahtar şifrelemesi gibi şeyleri kullanabiliriz, bu da gerçek bir mesajı sahte hale getirmeyi zorlaştırır. Üçüncüsü, iletişimimizin önemli bir bölümü zamana duyarlıdır - aslında insanlarla konuşuruz, bu nedenle yanıtta gecikme olmaz; bu durumda, konuştuğumuz kişinin, konuşmamız gereken kişi olduğuna kanaat getirmemiz gerekir. için.

Vakaların çoğunda, mesajlarda önemli bir hata kaynağı bulunmadığını varsayıyoruz ve bundan kurtuluyoruz. Kanalı tahrip eden ortada kötü niyetli bir erkeğin olduğu bir senaryo hayal edebiliriz, ancak birkaç şeye rastlıyoruz; Açık anahtar şifrelemesi hala etkilidir, ancak daha da önemlisi, iletişimin yeterince önemli bir bölümünü doğru bir şekilde bozmak için gereken çaba ve güç uygulanabilir olanın çok ötesindedir. Olmasaydı, askeri sinyaller istihbaratın olduğundan çok daha etkili olurdu (etkili olmadığı için değil, sadece daha iyi olurdu).

En çok bilgisayar / makine aracılı iletişime değmiş olmama rağmen, kişilerarası iletişim için aynı argümanlar yapılabildiğini unutmayın - gürültü kaynakları tipik olarak bütün bir mesajı sahte yapamaz, rastgele, düşük seviyeli giriş yapanlar için düzeltme sistemlerine sahibiz. Gürültü ve hemen hemen her durumda, yeterince kaynatılmış ve motive olmuş bir kötü niyetli saldırgan olması için bu çabaya değmez.

— Luke Mathieson
kaynak

7

AFAIK, iki generalin sorunu, yalnızca güvenilmez olan bir kötü amaçlı iletişim kanalı gerektirmiyor. Endişe verici mesajların bozuk veya değiştirilmiş olması değil; sadece onlarla alınamayanlar: en.wikipedia.org/wiki/…

— Ajedi32

1

@ Ajedi32, ne demek istediğimi açıkça ortaya koymalıyım - mecazi kurgu kötü niyetli bir düşmana sahip, haberciler sadece gezinmekle kalmıyor, aynı zamanda hemen eşitlik yapabilecekleri hiçbir olasılık modeli olmayan tüm mesajların kaybı. Mesajları atomik varlıklar olarak göndermediğimiz göz önüne alındığında, "bir mesajın kaybı", bitlerin kaybı, paketlerin kaybı, vb. ama kanıtlanabilir bir biçimde, başa çıkabileceğimiz bir durumda, o zaman bilgi kaybının tek kaynağı ...

— Luke Mathieson

... ayrıca farkedilebildiğimiz gerçek zararlı davranışlar. Kısacası iki general sorunu, varsayımlarında gerçekçi olmayan varsayımsal bir durum ortaya koyuyor. Evet bir yerde bilgi kaybedebilir, ancak (her gün makul durumlarda) sınırsız hata yoktur.

— Luke Mathieson

16

"İki General" probleminin "çözülemezliği" (veya "Koordineli Saldırı" problemi), yani güvenilmez, güvenilmeyen iletişim kanallarına sahip, tamamen asenkronize dağıtılmış bir sistemde, kapsamı ile sınırlandırılmıştır. Günlük yaşamımızda insanlar bu kötü durumlara "tahammül edebilir".

Bilgiye Akıl Yürütme kitabında ; Bölüm 6.1 , yazarların yorumunda

Eşgüdümlü saldırının ortak bilgi anlamına gelmesi, eşgüdümlü saldırının eş zamanlı olması gerekliliğine bağlıdır . Uygulamada , eşzamanlılık bir gereklilik için çok güçlü olabilir. Generallerin kısa sürede birbirlerine saldırmasını garanti eden bir protokol oldukça tatmin edici olabilir.

O daha da yorum yapıyor

Bununla birlikte, iletişimin güvenilmez olması durumunda, bu tür zayıf koordinasyon biçimleri bile elde edilemez .

Günlük hayatımızda, insanlar kısa gecikmelere ve güvenilmez kanallara (@Luke Mathieson tarafından hazırlanan) tolerans gösterebilir (ve hoşgörülüdürler). (Daha derine inip "nasıl" ve "neden" diye sorarsanız, muhtemelen bilgisayar bilimi kapsamı dışındadır.)

— hengxin
kaynak

2

Modern iletişime, özellikle de savaşta bakarsanız, bu tür sorunlara bağlı olmayan stratejilerin seçimine büyük özen gösterilir. Bu tür sorunlara bağlı olduklarında, hemen hemen her zaman bununla başa çıkmak için bir acil durum planı vardır. Bilgisayar bilimi programında tüm yumurtalarımızı tek bir sepete koyuyoruz ve “ne kadar mümkün olursa olsun, ne kadar olası olursa olsun her türlü olası başarısızlığı” ilan ediyoruz

— Cort Ammon - Reinstate Monica

3

Biz garanti gerekmez Çünkü güvence şey olduğunu edecektir biz yeterli yaşadığınızda deneyimi ne olduğunu söyler olasılıkla gerçekleşmesi. Örneğin, bir arkadaşın benimle buluşmak istediğini varsayalım. Bana zaman ve yeri e-posta ile gönderir ve ben "Harika sesler, sonra görüşürüz" ile cevap veririm. Belirtilen yerde ve saatte buluşmaya devam etmek için daha fazla bilgiye ihtiyacım yok. Sadece garanti edemediğim içinCevabımı aldığına göre, varsayımlarıma göre hareket etmeme engel olmak için yeterli değil. Deneyimlerim bana e-postanın oldukça güvenilir olduğunu ve nedense yanıtımı alamadığı takdirde bana tekrar e-posta göndereceğini söylüyor. Tecrübelerim bana cevabımın sessizce atıldığını ve ondan gelen tüm takip mesajlarının sessizce atıldığını gösteriyor. Bu olayların birleşimi insanlarla tanışma yeteneğime önemli ölçüde müdahale etmek için yeterince sık olmuyor.

Bu köşe davaları (veya diğer sorunlar) daha sık gerçekleşmeye başlasaydı, bu benim deneyimimi değiştirirdi ve sonra stratejimi değiştirmeyi düşünürdüm. Örneğin, e-postayla göndermek yerine kişiyi arayabilirim. Veya bir takvim web sitesi kullanabilirim. Veya başka bir seçenek.

Kişiler arası iletişime uygulandığında, iki generalin probleminin teknik sorunlarının kendi başlarına oldukça problemli olmadığını, ancak diğer problemleri büyütebileceğini düşünüyorum. Birine bir çalışma isteğini e-postayla gönderirsem ve onlardan makul bir sürede yanıt alamazsam ne yapmalıyım? Bir takip mesajı göndermeden önce ne kadar beklemeliyim? Takip mesajı gönderirsem, arkadaşça bir hatırlatıcı olarak mı görecekler, yoksa rahatsız mı olacaklar? Takip mesajını, fazla tahmin ediciye rastlamayacak şekilde nasıl söylemeliyim (çünkü eğer ağ önceki mesajı bıraktıysa, o zaman benden ilk duyanlar bu olur)?

Bu soruların doğası insanlara ve ilgili içeriğe bağlıdır. Garantili cevap yok. Fakat yine de başarılı olmak için garantilere ihtiyacımız yok. İhtiyacımız olan tek şey iç gözlem, empati ve deneyimlerden öğrenme yeteneği. Zamanla daha iyi iletişim kurucu olmamızı sağlayan kendi stratejilerimizi - diğerlerinden farklı olabilir - keşfedebilir ve geliştirebiliriz.

— kartik_subbarao
kaynak

-1

Pi'nin ondalık gösterimindeki değerini tam olarak verebilir misin? Kesin değerin çözülemez olduğunu bildiğimiz zaman, insanları toparlıyoruz ve yaklaşık değer veriyoruz.

— Rajuk
kaynak

2

Hoşgeldiniz! Kısa açıklamalardan ziyade bazı detayları ve açıklamaları içeren cevaplar arıyoruz. Yorumunuzdaki fikir, mevcut sorulara verilen cevaplarda biraz daha detaylı olarak tartışıldı, bu yüzden burada hiçbir şey eklediğinizi düşünmüyorum.

— David Richerby

Benim yorumum özlü ve mesele. Bir başka deyişle, bir sorunun çözülemez olduğunu biliyorsak, insanlar herhangi bir konuda nasıl anlaşırlar? Benim cevabım, yuvarladığımız ve yaklaştığımız matematikten (özellikle ondalık olarak pi).

— RajuK

Yorumunuz tam da bu: yorum. Yeterli itibarınız olduğunda, yorum gönderebileceksiniz. O zamana kadar, sadece cevaplar gönderebilir ve daha önce de açıkladığım gibi, cevapların bundan daha ayrıntılı olması beklenir.

— David Richerby

Bu gibi bir soru, zorunlu bir bilim sorusu değil, insan davranışı hakkında bir sorudur. Dolayısıyla benim cevabım bu konuya gelmişti. Soru neden bilgisayar bilimi olmayan bir soru olarak etiketlenip reddedildi?

— RajuK

Sorunun konu dışı olduğunu düşünüyorsanız, soruyu işaretlemeli ve cevaplamamalısınız. Ayrıca Yığın Değişim sitelerinin (hatta bunlarla ilgili yorumların bile) tartışma panosu olmadığına dikkat edin.

— David Richerby

-1

Kanıt yalnızca sorunu güvenilir bir şekilde çözen bir protokol tasarlamanın imkansız olduğunu söylüyor (yani her durumda mükemmel).

Sorunu çoğunlukla çözen bir protokol tasarlamanın imkansız olduğu söylenemez. Doğada bayesyen olan insanlar, uzun vadede kazançlar ve kayıplar açısından tatmin edici olan bir dereceye kadar kalite ve / veya bir dereceye kadar başarı ile verilen bir problemi çözen protokollerin tasarlanmasında oldukça iyidirler.

— Hiçbir yerde erkek
kaynak