Paxos太难懂？五张图读懂Paxos协议

鉴于大多数对Paxos协议的阐述都过于羞涩难懂，便画了下面五张图来阐述一下Paxos的主要流程，在学习下面的图例文章时，必须要对Paxos的基础概念有一些认知；包括但不限于以下概念。

1 、先入为主

一个参与者必须批准它收到的第一个提案

2、多数派

一个提案者一定要获得多数参与者的通过才会结束提案

3、参与者可重复接受提案

一个参与者只要尚未相应过任何编号大于Mn的提案者请求，那么它就可以接受这个编号为Mn的提案

还有一个最关键的点，会被很多初学者忽略，那就是一个提案并不是类似一组自增的数字，而是类似map的key，value组合，即提案 = 【版本号Mn：提案内容value n】

下面我们就根据下面的五张图来阐述一个完整的Paxos提案过程（理想状态下）

图一：初次prepare— 提案者向参与者下发提案，并获取提案反馈

我们假设现在有两个提案者（Proposer）和三个参与者（Acceptor）,提案者1初始提案【1，10】（这里10的值，大家可以理解为货币，比如10元人民币，参与者需要拿着value里的钱来收买参与者），提案者2因为在提案者1后提案，生成了提案为【2，20】的提案，prepare预提交阶段，假如由于网络原因，提案者1的提案先抵达到了参与者1和2，而提案者2先抵达到了参与者3并在提案1到达参与者2后到达参与者2，参照图1，此时二者都已经得到了超过一半的反馈，反馈的内容为参与者所持有的最大提案版本的value值，初始的话为随机value这里等同先入为主的value;

特别注意的点在于两个多数派的交集，这里为参与者2，它先收到了提案者1的提案，以后将拒绝提案小于1的提案（reject<1）并反馈value1,之后收到提案者2的提案的时候将拒绝小于2的提案（reject<2）并反馈value2;

图二、三：初次提交—提案者请求参与者通过提案

对于提案者1 ：提案者1在得到反馈后，得到了多数派的支持，于是就下发提案给参与者1和2请求通过提案1，参与者1没有问题，爽快的通过了提案并将自己的提案值记作value1即10，但是在申请向参与者2通过提案时，由于参与者2受到了提案者2之前的叛变，reject<2的提案，于是就拒绝了提案者1的提案，提案者一由于没有得到多数派的支持，则会丢弃提案1，生成新的提案3【3，20】(见下图)；

对于提案者2：参与者3没有问题就通过了提案2，参与者2也没有问题(请注意按照图中的时间轴先后发生)，也接受了2的提案，注意此刻提案者1的提案发生了变更，但并未与参与者2进行通讯，那么此时参与者2和参与者3已经作为多数派达成了共识即同意了提案者2的提案并将自己的value值都更新为20，那么此时提案者2的任务就完成了，因为它已经得到了多数派的认同，不再参与以后的提案工作

图四：prepare2 — 提案者1再次请求下发提案

此时已经产生了一个多数派提案2，按理说，整个提案过程应该结束，但是大家注意到，此时参与者1的提案还是提案1的旧值10，下面的工作就是告知参与者1提案已经达成了共识，需要修改成提案2的值；

提案者1拿着提案3【3，20】对参与者1和2进行prepare请求，参与者1将接受并修改reject<3,并返回旧值10，参与者2也是如此，但返回旧值为20，(20 > 10),提案者1成功得到了多数派的支持；

图五：二次提交—提案者1再次向参与者1和2下发提案请求

参与者1拿到【3，20】的请求，由于版本号1 <3 ,所以通过了该提案，将value值改为了20，参与者2本身就是20，提案者1得到了多数派的支持，至此所有参与者的value值达成了共识

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