基于Quorum投票的冗余控制算法

Quorom 机制,是一种分布式系统中常用的,用来保证数据冗余和最终一致性的投票算法,其主要数学思想来源于鸽巢原理

在有冗余数据的分布式存储系统当中,冗余数据对象会在不同的机器之间存放多份拷贝。但是同一时刻一个数据对象的多份拷贝只能用于读或者用于写。

该算法可以保证同一份数据对象的多份拷贝不会被超过两个访问对象读写。

算法来源于[Gifford, 1979][3][1]。 分布式系统中的每一份数据拷贝对象都被赋予一票。每一个操作必须要获得最小的读票数(Vr)或者最小的写票数(Vw)才能读或者写。如果一个系统有V票(意味着一个数据对象有V份冗余拷贝),那么这最小读写票必须满足:

  1. Vr + Vw > V
  2. Vw > V/2

第一条规则保证了一个数据不会被同时读写。当一个写操作请求过来的时候,它必须要获得Vw个冗余拷贝的许可。而剩下的数量是V-Vw 不够Vr,因此不能再有读请求过来了。同理,当读请求已经获得了Vr个冗余拷贝的许可时,写请求就无法获得许可了。

第二条规则保证了数据的串行化修改。一份数据的冗余拷贝不可能同时被两个写请求修改。

算法的好处

在分布式系统中,冗余数据是保证可靠性的手段,因此冗余数据的一致性维护就非常重要。一般而言,一个写操作必须要对所有的冗余数据都更新完成了,才能称为成功结束。比如一份数据在5台设备上有冗余,因为不知道读数据会落在哪一台设备上,那么一次写操作,必须5台设备都更新完成,写操作才能返回。

对于写操作比较频繁的系统,这个操作的瓶颈非常大。Quorum算法可以让写操作只要写完3台就返回。剩下的由系统内部缓慢同步完成。而读操作,则需要也至少读3台,才能保证至少可以读到一个最新的数据。

Quorum的读写最小票数可以用来做为系统在读、写性能方面的一个可调节参数。写票数Vw越大,则读票数Vr越小,这时候系统写的开销就大。反之则写的开销就小。

分布式系统之Quorum (NRW)算法的更多相关文章

  1. Quorum机制与NRW算法总结

    Quorum机制与NRW算法总结 1.Quorum机制 Quorum,原指为了处理事务.拥有做出决定的权力而必须出席的众议员或参议员的数量(一般指半数以上). 2.NRW算法 NRW算法是基于Quor ...

  2. 关于NRW算法(Quorum算法)

    在分布式系统中,冗余数据是保证可靠性的手段,因此冗余数据的一致性维护就非常重要.一般而言,一个写操作必须要对所有的冗余数据都更新完成了,才能称为成功结束.比如一份数据在5台设备上有冗余,因为不知道读数 ...

  3. 分布式系统一致性协议--Paxos算法

    Paxos: Paxos算法背景介绍: Paxos算法是分布式技术大师Lamport提出的,主要目的是通过这个算法,让参与分布式处理的每个参与者逐步达成一致意见.用好理解的方式来说,就是在一个选举过程 ...

  4. 分布式系统的一致性算法------《Designing Data-Intensive Applications》读书笔记13

    一致性算法是分布式系统中最重要的问题之一.表面上看,这似乎很简单,只是让几个节点在某些方面达成一致.在本篇之中,会带大家完整的梳理分布式系统之中的共识算法,来更加深刻的理解分布式系统的设计. 1.原子 ...

  5. 分布式系统理论基础 - CAP

    引言 CAP是分布式系统.特别是分布式存储领域中被讨论最多的理论,“什么是CAP定理?”在Quora 分布式系统分类下排名 FAQ 的 No.1.CAP在程序员中也有较广的普及,它不仅仅是“C.A.P ...

  6. 分布式系统CAP理论与CA选择

    总结: CAP指的是数据一致性.服务可用性.分区容错性:(这里的一致性指的是强一致性,又叫原子性或线性一致性:可用性指的是所有读写操作都要能终止,没有时延上的要求) 分布式系统中P是必选项:在P必选的 ...

  7. 分布式系统理论基础2 :CAP

    本文转自:https://www.cnblogs.com/bangerlee/p/5328888.html 本系列文章将整理到我在GitHub上的<Java面试指南>仓库,更多精彩内容请到 ...

  8. 一文搞懂Raft算法

      raft是工程上使用较为广泛的强一致性.去中心化.高可用的分布式协议.在这里强调了是在工程上,因为在学术理论界,最耀眼的还是大名鼎鼎的Paxos.但Paxos是:少数真正理解的人觉得简单,尚未理解 ...

  9. Paxos共识算法

    Paxos共识算法 paxos是一族用来解决分布式系统共识的基础算法,共识过程就是在一组节点上达成一个一致的结果.由于节点可能会错误,通讯消息也可能会丢失,所以建立共识是一个比较复杂的过程. paxo ...

随机推荐

  1. rem介绍

    手机端开发,一般以320px宽为最低标题.市场上的手机,大多数是360px宽. 20px=1rem是最容易换算的,基本上可以口算,除以2并缩小十倍.1px/20=0.05rem.两位小数就可以除尽了. ...

  2. IE6的连接数限制问题

    今天解决了一个bug.看似是UI的bug,最后发现IE的设置问题(严格来说,IE6这么做没有问题,因为HTTP协议的规范如此). 先描述一下问题: 有一个页面管理Job,选中一些Job可以Run,每次 ...

  3. github基本操作

    http://www.cnblogs.com/SeeYouBug/p/6193527.html#3583637

  4. 11.APP打包成ipa文件,然后利用Application Loader 上架

    第一步:保证已经完成了证书,Bundle Identifier 和描述文件的配置(未完成参考http://www.jianshu.com/p/391f6102b4fb) 第二步:打开要上传的项目,选择 ...

  5. 通过反射获取父类泛型的Class对象 ParameterizedType

    ((ParameterizedType) getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0] 这个方法这么用啊,返回什么,请给 ...

  6. 猜字符游戏之java

    package days06; //需求......,问题,为什么要用do{}while???import java.util.Scanner;public class RepeatOfGussing ...

  7. 自定义actionbar标题

    这是我自己封装的一个activity,主要作为所有Activity的基类,可以一键关掉所有的activity, 并共享一个自定义actionbar.直接切入主题吧. 第一步就是创建自定义标题的布局文件 ...

  8. Spring 学习笔记 4. 尚硅谷_佟刚_Spring_属性配置细节

    1,字面值 •字面值:可用字符串表示的值,可以通过 <value> 元素标签或 value 属性进行注入. •基本数据类型及其封装类.String 等类型都可以采取字面值注入的方式 •若字 ...

  9. 使用maven引入Apache poi jar包

    maven构建的项目-->pom.xml文件 eclipse提供Dependencies直接添加依赖jar包的工具:直接搜索poi以及poi-ooxml即可,maven会自动依赖需要的jar包: ...

  10. Python学习之路-Day4

    1.函数 函数定义 def  func(aa):         def:表示函数的关键字  func:函数名,即函数的名称,可根据函数名调用函数 print('.....')        prin ...