1.basic paxos:

集群内所有节点如何就一个值达成共识

角色:

1.提议者:提出提议(proposal).

2.接受者:对于提议要给出自己的回答.

3.学习者:接受达成共识的值,不参与投票和提议.

注意

1.除了学习者节点.每个节点都可以生成提议(proposal)和接受提议

2.共识的达成需要两阶段协议

3.不需要所有节点同意,过半同意即可.

流程:

1.提议一般是节点生成的.生成的提议可有使用p(id,value).其中id是提议编号.

2.一个节点生成提议后,会向所有节点发出确认的消息,消息只需要携带id即可.注意:这里只是向所有节点确认,我这个提议是不是合法.那么怎么算合法呢?就是id是不是最大的!这个是所有节点.包含自己

3.当节点收到提议确认后,需要按照如下的原则进行回应

如果节点已经通过某提议,那么返回最大的提案编号,否则返回空,并承诺之后,不会响应任何提议小于该编号的请求
如果提议编号小于该节点收到过的最大编号,那么不去响应

例子:

有 ABC三个节点,用户提出两个提议.(1."a"),(3,"b").

1.prepare阶段

A,B先收到(1,)提议,返回无提议.并承诺不会接受小于等于1的提议; C先收到(5,),返回无提议,.并承诺不会接受小于等于5的提议;
A,B收到(5,)提议,5>1,因此作出回应,因为当前尚无已通过提议,因此还是返回空,并承诺,之后不会接受小于5的提议;C接收到(1,)的提议,1<5.因此不做回应

2.commit阶段

由于在第一阶段,两个提议分别收到了AB的正确响应,ABC的正确响应.因此都成功的进入了commit阶段

A,B,C收到了(1,"a")的提议.但是此时已经承诺了,不会再处理小于5的提议.因此不响应;
A,B,C收到了(5,"b")的提议.满足要求,所以成功设置为5.

总结:

1.basic paxos通过两步提交达成了共识

2.通过过半机制,可以允许节点故障

2.multi paxos

multi paxos是对多个值进行协商.但是想想,对一个值进行协商的basic paxos,步骤已经很多了.

1.需要两阶段提交

2.每个节点都能提交协议.如果a提交了协议,响应失败.那么a再增加提议编号,重新提交,会有什么后果.那就没完了.恶性竞争了.

因此multi paxos对basic paxos做出了优化

leader机制

只有leader可以产生提议.就不会产生提议冲突,也就不用去prepare了.那么怎么选举出leader呢?

chubby使用basic paxos产生leader.chubby作为第一个生成落地的,读写都从leader节点走强一致.性能不好
zab通过投票产生leader(投票池,term,事务id,节点id).读可以在follow节点(最终一致性),写在leader节点顺序执行(强一致性),对同一个客户端的请求是排队处理的(参看zk源码)
raft选举机制(随机时间,term,事务id优先,先到先得).可以参看(etcd源码系列)

当领导者处于稳定状态时，省掉准备阶段，直接进入接受阶段---兰伯特说的,不是鲁迅

总结下:

1.multiPaxos兰伯特只是提出了思想,并没有具体实现,因此各个系统各有各的做法,不过目前来看raft简单易懂.容易实现

2.减少非必须的协商,提高效率.

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