Byzantine Fault Tolerance (BFT) bezeichnet die Fähigkeit eines verteilten Systems, trotz fehlerhafter oder böswillig handelnder Komponenten korrekt zu funktionieren. Der Begriff leitet sich vom Byzantinischen Generalsproblem ab, einem klassischen Szenario in der Informatik, in dem mehrere Generale versuchen, eine einheitliche Strategie zu vereinbaren, obwohl einige von ihnen Verrat üben oder Nachrichten verfälschen könnten. In der Praxis bedeutet dies, dass ein System mit BFT sogar dann zuverlässig arbeitet, wenn einzelne Knoten ausfallen, falsche Informationen übermitteln oder sich widersprüchlich verhalten.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Fehlertoleranzmechanismen, die lediglich mit Ausfällen umgehen können, die durch technische Defekte verursacht werden, ist BFT in der Lage, auch sogenannte Byzantinische Fehler zu bewältigen. Dies umfasst beispielsweise bösartige Angriffe, Softwarefehler oder unvorhersehbare Systemverhaltensweisen. Um dies zu erreichen, setzen BFT-Systeme auf konsensbasierte Mechanismen, bei denen die Knoten eines Netzwerks miteinander kommunizieren, um einen einheitlichen Systemzustand zu vereinbaren.
Ein zentraler Aspekt von BFT ist die Anforderung, dass das System selbst dann noch funktioniert, wenn bis zu einem Drittel der Knoten fehlerhaft oder böswillig handeln. Dafür ist in der Regel eine bestimmte Anzahl von Knoten erforderlich, um den Konsens sicherzustellen. BFT findet Anwendung in Bereichen, in denen höchste Zuverlässigkeit und Sicherheit gefordert sind, wie beispielsweise in Blockchain-Systemen, verteilten Datenbanken oder kritischen Infrastrukturen. Die Implementierung von BFT ist jedoch oft mit hohem Rechen- und Kommunikationsaufwand verbunden, was die praktische Umsetzung in einigen Szenarien erschwert. Trotz dieser Herausforderungen ist BFT ein unverzichtbarer Bestandteil moderner verteilter Systeme, die in komplexen und unsicheren Umgebungen eingesetzt werden.