1.服务器的三种角色 Raft算法中服务器主要分为三种角色:Leader.Follower.Candidate,并且三种角色相互独立,也就是服务器在同一时间内只可能扮演其中一种角色. Leader:用于对所有用户的请求进行处理以及日志的复制等等.Follower:不会主动发送消息,只响应来自Leader与Candidate的请求.Candidate:用于选举新的Leader. 2.任期介绍 Raft 算法将时间划分成为任意不同长度的任期(term).任期用连续的数字进行表示.每一个任期的开始都是…

分区容错如何保证? 在分布式系统设计中,需要遵循CAP理论,如果我们要让一个服务具有容错能力,那么最常用最直接的办法就是让一个服务的多个副本同时运行在不同的节点上.但是,当一个服务的多个副本都在运行的时候,我们如何保证它们的状态都是同步的呢,或者说,如果让客户端看起来无论请求发送到哪一个服务副本,最后都能得到相同的结果?实现这种同步方法就是所谓的状态机复制(State Machine Replication). 状态机复制的理论基础是:如果集群里的每一个节点上都运行着相同的确定性状态机S,并且所…

1.日志复制的过程 Leader选出后,就开始接收客户端的请求.Leader把请求作为日志条目(Log entries)加入到它的日志中,然后并行的向其他服务器发起 AppendEntries RPC 复制日志条目.当这条日志被复制到大多数服务器上,Leader将这条日志应用到它的状态机并向客户端返回执行结果. 客户端的每一个请求都包含被复制状态机执行的指令.Leader把这个指令作为一条新的日志条目添加到日志中,然后并行发起 RPC 给其他的服务器,让它们复制这条信息.假如这条日志被安全的复制…

网络不可能一直处于正常情况,因为Leader或者某个Follower有可能会崩溃,从而导致日志不能一直保持一致.因此存在以下三种情况: (1)Follower缺失当前Leader上存在的日志条目.(2)Follower存在当前Leader不存在的日志条目.(比如旧的Leader仅仅将AppendEntries RPC消息发送到一部分Follower就崩溃掉,然后新当选Leader的服务器恰好是没有收到该AppendEntries RPC消息的服务器)(3)Follower即缺失当前Leader上…

Raft 算法是可以用来替代 Paxos 算法的分布式一致性算法,而且 raft 算法比 Paxos 算法更易懂且更容易实现.本文对 raft 论文进行翻译,希望能有助于读者更方便地理解 raft 的思想.如果对 Paxos 算法感兴趣,可以看我的另一篇文章:分布式系列文章--Paxos算法原理与推导 摘要 Raft 是用来管理复制日志(replicated log)的一致性协议.它跟 multi-Paxos 作用相同,效率也相当,但是它的组织结构跟 Paxos 不同.这使得 Raft 比 Pa…

编者按:这篇文章来自简书的一个位博主Jeffbond,读了好几遍,翻译的质量比较高,原文链接:分布式一致性算法:Raft 算法(Raft 论文翻译),版权一切归原译者. 同时,第6部分的集群成员变更读起来还不是很流畅,需要了解这一部分的童鞋可以找下其他的文章看一下. 另外,在转载文章的结尾,我贴了一些Raft算法的相关博文,在以下是转载原文: Raft 算法是可以用来替代 Paxos 算法的分布式一致性算法,而且 raft 算法比 Paxos 算法更易懂且更容易实现.本文对 raft 论文进行翻…

Raft是一种为了管理日志复制的一致性算法.它提供了和Paxos算法相同的功能和性能,但是它的算法结构和Paxos不同,使得Raft算法更加容易理解并且更容易构建实际的系统.为了提升可理解性,Raft将一致性算法分解成几个关键的模块,例如领导选举,日志复制和安全性.同时它通过实施一个更强的一致性来减少需要考虑的状态和数量.从一个用户研究的结果可以证明,对于学生而言,Raft算法比Paxos算法更容易学.Raft算法还包括了新的机制来允许集群成员的动态改变,让利用重叠的大多数来保证安全性. Raf…

分布式系统在极大提高可用性.容错性的同时,带来了一致性问题(CAP理论).Raft算法能够解决分布式系统环境下的一致性问题. 我们熟悉的ETCD注册中心就采用了这个算法:你现在看的这篇微信公众号文章,也是保存在基于Raft算法的高可用存储服务器中. 没有耐心看文字,就直接拉到第四章. 一.Raft算法是什么? 过去,Paxos一直是分布式协议的标准,但是Paxos难于理解,更难以实现,Google的分布式锁系统Chubby作为Paxos实现曾经遭遇到很多坑.后来斯坦福大学提出了Raft算法. R…

一.复制状态机(replicated state machine) Raft协议可以使得一个集群的服务器组成复制状态机,在详细了解Raft算法之前,我们先来了解一下什么是复制状态机.一个分布式的复制状态机系统由多个复制单元组成,每个复制单元均是一个状态机,它的状态保存在一组状态变量中,状态机的变量只能通过外部命令来改变.简单理解的话,可以想象成是一组服务器,每个服务器是一个状态机,服务器的运行状态只能通过一行行的命令来改变.每一个状态机存储一个包含一系列指令的日志,严格按照顺序逐条执行日志中的指…

为什么需要 Raft? Raft 是什么? Raft 的目标 前置条件:复制状态机 Raft 基础 Leader 选举(选举安全特性) 日志复制(Leader只附加.日志匹配) 安全 学习资料 使用 Raft 的应用? 扩展:ZooKeeper ZAB 协议 扩展:ZooKeeper 是什么? 为什么需要 Raft? 要提高系统的容错率,需要分布式系统 分布式系统有多个实例,对于给定的一组操作,需要协议让所有实例达成一致(分布式一致性) Paxos 是分布式一致性协议的标准,但难以理解.实现 R…