引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>介绍了一致性协议Paxos,今天我们来学习另外两个常见的一致性协议——Raft和Zab.通过与Paxos对比,了解Raft和Zab的核心思想.加深对一致性协议的认识. Raft Paxos偏向于理论.对如何应用到工程实践提及较少.理解的难度加上现实的骨感,在生产环境中基于Paxos实现一个正确的分布式系统非常难[1]: There are significant gaps between the description of the Paxos al…

引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>中我们了解了Basic Paxos.Multi Paxos的基本原理,但如果想把Paxos应用于工程实践,了解基本原理还不够. 有很多基于Paxos的优化,在保证一致性协议正确(safety)的前提下,减少Paxos决议通信步骤.避免单点故障.实现节点负载均衡,从而降低时延.增加吞吐量.提升可用性,下面我们就来了解这些Paxos变种. Multi Paxos 首先我们来回顾一下Multi Paxos,Multi Paxos在Basic Paxos的基…

本文转自:https://www.cnblogs.com/bangerlee/p/6189646.html 本系列文章将整理到我在GitHub上的<Java面试指南>仓库,更多精彩内容请到我的仓库里查看 https://github.com/h2pl/Java-Tutorial 喜欢的话麻烦点下Star哈 文章首发于我的个人博客: www.how2playlife.com 该系列博文会告诉你什么是分布式系统,这对后端工程师来说是很重要的一门学问,我们会逐步了解分布式理论中的基本概念,常见算法.…

引言 <分布式系统理论基础 - 一致性.2PC和3PC>一文介绍了一致性.达成一致性需要面临的各种问题以及2PC.3PC模型,Paxos协议在节点宕机恢复.消息无序或丢失.网络分化的场景下能保证决议的一致性,是被讨论最广泛的一致性协议. Paxos协议同时又以其“艰深晦涩”著称,下面结合 Paxos Made Simple.The Part-Time Parliament 两篇论文,尝试通过Paxos推演.学习和了解Paxos协议. Basic Paxos 何为一致性问题?简单而言,一致性问题…

本文整理了微信公众号[Java技术江湖]发表和转载过的分布式相关优质文章,想看到更多Java技术文章,就赶紧关注本公众号吧. 细聊分布式ID生成方法 近期面试Java后端的一些感悟 本专栏介绍分布式的基本理论和相关技术,比如CAP和BASE理论,一致性算法,以及ZooKeeper这类的分布式协调服务.在分布式实践方面,我们会讲到负载均衡,缓存,分布式事务,分布式锁,以及Dubbo这样的微服务,也包括消息队列,数据库中间件等等. 由于版权原因,部分文章有缺失,更多文章可以到我的个人博客查看:www…

分布式一致性协议Raft原理与实例 1.Raft协议 1.1 Raft简介 Raft是由Stanford提出的一种更易理解的一致性算法,意在取代目前广为使用的Paxos算法.目前,在各种主流语言中都有了一些开源实现,比如本文中将使用的基于JGroups的Raft协议实现.关于Raft的原理,强烈推荐动画版Raft讲解. 1.2 Raft原理 在Raft中,每个结点会处于下面三种状态中的一种: follower:所有结点都以follower的状态开始.如果没收到leader消息则会变成candid…

问题的提出 在计算机科学领域,分布式一致性是一个相当重要且被广泛探索与论证问题,首先来看三种业务场景. 1.火车站售票 假如说我们的终端用户是一位经常坐火车的旅行家,通常他是去车站的售票处购买车票,然后拿着车票去检票口,再坐上火车,开始一段美好的旅行----一切似乎都是那么和谐.想象一下,如果他选择的目的地是杭州,而某一趟开往杭州的火车只剩下最后一张车票,可能在同一时刻,不同售票窗口的另一位乘客也购买了同一张车票.假如说售票系统没有进行一致性的保障,两人都购票成功了.而在检票口检票的时候,其中一…

搞懂分布式技术4:ZAB协议概述与选主流程详解 ZAB协议 ZAB(Zookeeper Atomic Broadcast)协议是专门为zookeeper实现分布式协调功能而设计.zookeeper主要是根据ZAB协议是实现分布式系统数据一致性. zookeeper根据ZAB协议建立了主备模型完成zookeeper集群中数据的同步.这里所说的主备系统架构模型是指,在zookeeper集群中,只有一台leader负责处理外部客户端的事物请求(或写操作),然后leader服务器将客户端的写操作数据同步…

理解分布式一致性与Raft算法 永远绕不开的CAP定理 出于可用性及负载方面考虑,一个分布式系统中数据必然不会只存在于一台机器,一致性简单地说就是分布式系统中的各个部分保持数据一致 但让数据保持一致往往并不像看上去那么简单,假设我们有两台机器A与B,这时A更新了数据,A需要将更新的指令同步到B,如果A到B网络传输到B数据落地的总时间为500ms,那么这个500ms就是可能造成数据不一致的时间窗口,假如两台机器分属不同机房,甚至分属不同国家的机房,其时间窗口会更大,具体会造成什么影响呢? 举个栗子…

前言:在分布式的系统中,存在很多的节点,节点之间如何进行协作运行.高效流转.主节点挂了怎么办.如何选主.各节点之间如何保持一致,这都是不可不面对的问题,此时raft算法应运而生,专门 用来解决上述问题.对于分布式的一致性算法,著名的有paxos,zookeeper基于paxos提出了zab协议, paxos是出名的晦涩难懂.而raft的设计初衷就是容易理解和简单.高效,本篇博客我们就来循序渐进的看看raft到底是什么?它的运行原理是什么样的? 本篇博客的目录: 一:raft的状态 二:选主过程…

摘自:http://www.infoq.com/cn/articles/how-to-build-a-distributed-database?utm_campaign=rightbar_v2&utm_source=infoq&utm_medium=articles_link&utm_content=link_text 为什么我们要创建另外一个数据库? 在前面三十年基本上是关系数据库的时代,那个时代创建了很多伟大的公司,比如说 IBM.Oracle.微软也有自己的数据库,早期还有一…

什么是分布式一致性? 我们先来看一个例子: 我们有一个单节点node,这个节点可以是数据库,也可以是一台服务器,当client向node发送data时,X节点收到data,记录下来 由此可见对于单个节点,一致性是很容易实现的. 然而对于多个节点,我们如何来实现一致性,这就是分布式一致性的问题. Raft就是一个实现分布式一致性的协议 下面让我们来看看它是如何工作的? node介绍: 每一个节点有三种state (1) follower state (2) leader state (3) can…

前言 我们之前讲述了 Paxos 一致性算法,虽然楼主尝试用最简单的算法来阐述,但仍然还是有点绕.楼主最初怀疑自己太笨,后来才直到,该算法的晦涩难懂不是只有我一个人这么认为,而是国际公认! 所以 Paxos 算法在 1990 就发表出来,但却得不到运用.真正的名声大噪还是在兰伯特使用 "更简单" 的方式重写了一篇论文才开始. 这些和今天说的 Raft 有什么关系呢? 答:Raft 也是一个一致性算法,和 Paxos 目标相同.但他还有另一个名字:易于理解的一致性算法. 也就是说,他的目…

Paxos算法是莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport)于1990年提出的一种基于消息传递的一致性算法. Paxos 算法是一个解决分布式系统中,多个节点之间就某个值(注意是某一个值,不是一系列值)达成一致的通信协议.能够处理在少数派离线的情况下,剩余的多数派节点仍然能够达成一致. Lamport是通过故事的方式提出Paxos 问题: 希腊岛屿Paxon 上的执法者在议会大厅中表决通过法律(一次paxos过程),并通过服务员(proposer)传递纸条的方式交流信息,每个执法者会将通过的法…

分布式领域,CP模型下 数据一致性协议至关重要,不然两边数据不一致容易出现数据读混乱问题.像Etcd Consul  zookeeper Eureka ,Redis集群方案这些中间件 都有一致性算法来保证数据一致性像Redis集群数据同步采用gossip[可以查看本博客的相关文章]是一个体现最终一致性协议算法,其他的算是强一致性算法或同步算法,作者认为既然同步 对于小规模的集群没什么问题,当然还是要知道同步的数据大小,如果很大,比如几千几万台服务器的要保持同步,那么势必会存在问题,比如网络开销巨…

前面一篇文章讲了Paxos协议,这篇文章讲它的姊妹篇Raft协议,相对于Paxos协议,Raft协议更为简单,也更容易工程实现.有关Raft协议和工程实现可以参考这个链接https://raft.github.io/,里面包含了大量的论文,视屏已经动画演示,非常有助于理解协议.概念与术语leader:领导者,提供客户提供服务(生成写日志)的节点,任何时候raft系统中只能有一个leader.follower:跟随者,被动接受请求的节点,不会发送任何请求,只会响应来自leader或者candida…

前言 正式介绍 Raft 协议之前,我们先来举个职场产研团队的一个例子…

一,Quorum机制介绍 在分布式系统中有个CAP理论,对于P(分区容忍性)而言,是实际存在 从而无法避免的.因为,分布系统中的处理不是在本机,而是网络中的许多机器相互通信,故网络分区.网络通信故障问题无法避免.因此,只能尽量地在C 和 A 之间寻求平衡.对于数据存储而言,为了提高可用性(Availability),采用了副本备份,比如对于HDFS,默认每块数据存三份.某数据块所在的机器宕机了,就去该数据块副本所在的机器上读取(从这可以看出,数据分布方式是按“数据块”为单位分布的) 但是,问题来…

Distributed programming is the art of solving the same problem that you can solve on a single computer using multiple computers. Scalability 处理每件事情都需要注意它的规模,如果规模达到一定程度,处理的难度明显加强.例如你可以计算出一个房间中的人数,但是很难计算出一个国家的人数.在一个可扩展的分布式系统中,系统从小变大,但是相关性能没有变差. 比如在单机文件…

https://blog.csdn.net/colorant/article/details/73887706…

mit 分布式论文集 https://github.com/feixiao/Distributed-Systems wiki上描述的几种都明白了就出师了 raft 和 zab 是类似的,都是1.先选举,2.然后再对客户端的消息进行投票.  其实是 simple paxos 的一种变化. 和 原生paxos 的区别在于: 选举的阶段其实是 prepare 的阶段. 选举允许多个主出现. 1. 读原文 paxos-simple-Copy [ https://www.microsoft.com/en-…

上一章讨论了paxos算法,把paxos推到一个很高的位置.但是,paxos有没有什么问题呢?实际上,paxos还是有其自身的缺点的: 1. 活锁问题.在base-paxos算法中,不存在leader这样的角色,于是存在这样一种情况,即P1提交了一个proposal n1并且通过了prepare阶段:此时P2提交了一个proposal n2(n2>n1)并且也通过了prepare阶段:P1在commit时因为已经通过了n2而被拒绝:于是P1继续提交一个proposal n3并且通过prepare…

已经更新100+篇~ 关注公众号,BAT大神带你飞~ 听说你还在写Java,看Spring,看Dubbo,今天SpringCloud, 明天Dubbo3.X新版本... 10个开发9个半在写Java后台?框架层出不穷,天天学新东西怕被甩淘汰︿(￣︶￣)︿ 本文旨在为普通程序员(Java程序员最佳)提供一个入门级别的大数据技术学习路径,如果你有java的基础,不想像大多数javaer一样面对成千上万的Javaer开发竞争者,我推荐你转大数据开发~ 大数据成神之路目录 大数据开发基础 Java基础…

Raft.Zab 引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>介绍了一致性协议Paxos,今天我们来学习另外两个常见的一致性协议--Raft和Zab.通过与Paxos对比,了解Raft和Zab的核心思想.加深对一致性协议的认识. Raft Paxos偏向于理论.对如何应用到工程实践提及较少.理解的难度加上现实的骨感,在生产环境中基于Paxos实现一个正确的分布式系统非常难[1]: There are significant gaps between the description of the…

本文转自:https://www.cnblogs.com/bangerlee/p/5991417.html 本文转自 https://www.cnblogs.com/bangerlee/p/5268485.html 本系列文章将整理到我在GitHub上的<Java面试指南>仓库,更多精彩内容请到我的仓库里查看 https://github.com/h2pl/Java-Tutorial 喜欢的话麻烦点下Star哈 文章首发于我的个人博客: www.how2playlife.com 该系列博文会告…

Multi Paxos [2] 通过basic paxos 以上步骤分布式系统已经能确定一个值,“只确定一个值有什么用?这可解决不了我面临的问题.” 你心中可能有这样的疑问. 原simple paxos论文里有提到一连串个instance of paxos [4] 但没有multi paxos的概念. 实际上multi paxos是由谷歌提出的[3].  zk和raft也都是multi paxos. simple paxos论文的实现很复杂,虽然有leader,但每次还是basic paxos.…

分布式系统理论进阶 - Paxos变种和优化 引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>中我们了解了Basic Paxos.Multi Paxos的基本原理,但如果想把Paxos应用于工程实践,了解基本原理还不够. 有很多基于Paxos的优化,在保证一致性协议正确(safety)的前提下,减少Paxos决议通信步骤.避免单点故障.实现节点负载均衡,从而降低时延.增加吞吐量.提升可用性,下面我们就来了解这些Paxos变种. Multi Paxos 首先我们来回顾一下Multi Paxos,Mu…

分布式理论系列(二)一致性算法:2PC 到 3PC 到 Paxos 到 Raft 到 Zab 本文介绍一致性算法: 2PC 到 3PC 到 Paxos 到 Raft 到 Zab 两类一致性算法(操作原子性与副本一致性) 2PC 3PC 协议用于保证属于多个数据分片上的操作的原子性.这些数据分片可能分布在不同的服务器上,2PC 协议保证多台服务器上的操作要么全部成功,要么全部失败. Paxos Raft Zab 协议用于保证同一个数据分片的多个副本之间的数据一致性.当这些副本分布到不同的数据中心时…

这三个都是分布式一致性协议,ZAB基于Paxos修改后用于ZOOKEEPER协议,RAFT协议出现在ZAB协议之后,与ZAB差不多,也有很大区别. 1. Paxos 分布式节点分为3种角色, Proposer, Acceptor, Learner Proposer:提出议案[Mn, Vn] Accptor:决定最终议案 Learner:不参与议案的提出与决定,学习最后的议案 Proposer: 1. prepare阶段:提出议案编号M, 向Acceptor集合发送 2. 如果收到来自半数以上的A…

前言 本文旨在讲述如何使用 Java 语言实现基于 Raft 算法的,分布式的,KV 结构的存储项目.该项目的背景是为了深入理解 Raft 算法,从而深刻理解分布式环境下数据强一致性该如何实现:该项目的目标是:在复杂的分布式环境中,多个存储节点能够保证数据强一致性. 项目地址:https://github.com/stateIs0/lu-raft-kv 欢迎 star :) 什么是 Java 版 Raft 分布式 KV 存储 Raft 算法大部分人都已经了解,也有很多实现,从 GitHub 上来…