3.3 分布式一致性算法之Raft

1. Raft是什么

• Diego Ongaro发明的分布式共识算法

2. 为什么需要Raft

• 为了解决Paxos实现复杂的问题

3. Raft算法流程

3.1. 角色

• Leader
• Follower
• Candidate

3.2. 三个阶段

3.2.1. 阶段1：Leader选举

• 规则：谁的term大谁当选leader，term相同那么谁的index大谁当选leader
  • 投票（term，index）
  • term：第几任leader
  • index：最新日志的索引

1. 所有Node处于Follower状态
2. Follower超过一定的时间没有收到Leader的心跳，那么自己切换成Condidate状态，发起选举
   1. 如果超过半数的Node返回了true，那么当选为Leader
   2. 如果没有超过半数的Node返回true，那么等待一会儿继续发起选举
   3. 如果选举过程收到了某个Leader发来的请求并且term>自己的term，那么放弃选举成为Follower
3. 选举结束后，自己变成Leader或者Follower

3.2.2. 阶段2：正常复制

1. Leader接收客户端写请求
2. Leader RPC调用复制给其他Followers
   1. 如果超过半数的Follower返回true，那么复制成功，Leader Commit本地日志
   2. 如果没有超过半数的Follower返回true，那么复制失败，Leader不Commit本地日志
3. Leader返回给客户端写入成功或者失败

3.2.3. 阶段3：宕机恢复

• 旧Leader宕机，新Leader上任，其他Follower切换到新的Leader，开始同步数据
• Leader选举同阶段1

4. 参考

• 软件架构设计：大型网站技术架构与业务架构融合之道-余春龙-微信读书
• Raft对比ZAB协议 - 乒乓狂魔 - OSCHINA - 中文开源技术交流社区