Basic Paxos

今天下午閒的蛋疼，又去看了一遍raft做者講的Paxos視頻，紀錄一下筆記。（講道理，每一年都要學幾遍

Basic Paxos 是最基本的一致性算法啦，用來在奇數個服務器中肯定惟一的一個值。首先，中文害人，咱們仍是用論文中的單詞來描述算法，只要有如下幾個單詞。

• proposer 角色之一，提議者

• acceptor 角色之一，協調者

上面二個角色在實現中，server能夠同時扮演兩個角色。

• accepte 接受一個提議

• choose 選擇一個提議

在paxos算法中，choose比accept語義要深，accept的不必定會被choose，被choose的必定會被accept。

• value 提議的值

• proposal 提議

• safety : 一致性算法的安全性，只會choose一個value，server不會學習到不一樣的值

• liveness ： 最終能夠choose一個value

proposal 要保證全局惟一且有序，能夠使用以下的方式生成 proposal number： <round id>.<server id>。

typedef struct ProposalNumber
{
    int mRoundId;
    int mServerId;
    
    bool operator<(const ProposalNumber& oth)
    {
        return mRoundId < oth.mRoundId || (mRoundId == oth.mRoundId && mServerId < oth.mServerId);
    }
};

算法過程描述

acceptor 要處理兩個請求:prepare 和 accept，要維護 minProposal, acceptedProposal, acceptValue。使用僞代碼描述就以下：

class Acceptor: public Role
{
public:
    pair<accProposal, accValue> handlePrepare(const ProposalNumber& n) {
        minProposal = max(n, minProposal);
        
        return <accProposal, accValue>; 
    }
    
    
    proposalNumber handleAccept(const ProposalNumber& n, string v)
    {
        if (n >= minProposal)
        {
            minProposal = accProposal = n;
            accValue = v;
        }
        return minProposal;
    }
    
private:
    ProposalNumber minProposal, accProposal;
    string accValue;
};

講道理，acceptor就是這麼簡單。複雜的是proposer，本質上就是由於只有server是完成不了一致性算法的，全部須要proposer的幫助，並且acceptor也不知道哪一個值被choose了，只有proposer知道。