Alig fut ma már nagyobb szoftver egyetlen gépen. A munkaterhelés általában több ezer szerver között oszlik meg. Az elosztott protokollok azok a szabálykönyvek, amelyek mindezt összetartják, így a szétszórt számítógépek nagy csoportja egyetlen rendszerként működik. A bökkenő az, hogy a valós hálózatok folyamatosan megszakadnak. Az adatok elvesznek az átvitel során, az üzenetek késve érkeznek meg, és a hardver ok nélkül meghibásodik. Ezek az algoritmusok pontosan erre a rendetlenségre valók. Az egyetlen feladatuk, hogy a túlélő gépeket szinkronban tartsák, és egyetértésben tartsák az igazságban, még akkor is, ha körülöttük problémák vannak.

Honnan tudhatod, hogy egy szoftver teljesen biztonságos? A rendszeres tesztelés csak azokat a hibákat tudja megtalálni, amelyeket keresel. A formális módszerek más megközelítést alkalmaznak. Matematikai számításokat használnak annak bizonyítására, hogy egy rendszer pontosan úgy működik, ahogy kellene. Ez egy szigorú folyamat. Leírod a pontos szabályokat, majd ellenőrzöd a kódot, akárcsak egy matematikai bizonyításnál. Ezt többnyire kritikus alkalmazásokban, például repülőgépeken, orvostechnikai eszközökön és űrrepüléseken használjuk. Ezeken a területeken egy egyszerű szoftverösszeomlás nem lehetséges.

A funkcionális programozás a kódolást nagyon hasonlítja a matematikához. Ahelyett, hogy a számítógépnek egy lépéslistát adnánk az adatok módosításához, tiszta függvényeket írunk. Egy függvény csak bemeneteket fogad és kimeneteket ad. Nem kavar bele semmi másba a háttérben. Ennek eredményeként a kód sokkal kiszámíthatóbbá válik. Ha elkerüljük a rejtett változtatásokat és a megosztott állapotokat, a hibák megtalálása sokkal könnyebbé válik. Másfajta gondolkodásmódot igényel a tanulás, de nagyon tiszta és megbízható szoftverhez vezet.