Raft協議的一些概念

一些概念

相比於其餘一致性算法（paxos）的優點

• 更簡單，更容易理解
• 描述得很完備
• 被開源項目實現而且被一些公司採用
• 安全性獲得了證實
• 有效性可與其餘算法相比擬。

最關鍵的優點仍是更容易理解。

服務器的三種狀態：Leader, follower, candidate

• Leader: 處理客戶端的請求
• Follower: 僅響應來自leaders和candidates的請求
• Candidate: 選出一個leader.

三種狀態之間的轉換

• 開始時，全部的servers的狀態都是follower；
• 其中一個follower最先發現沒有leader的heartbeat發送過來，這叫times out，而後此follower就轉化爲candidate進入選舉階段。選舉超時，也叫times out。一旦選舉超時，則進入下一個選舉階段；
• 若是一個candidate獲得大多數的投票，則成爲leader；
• 若是leader發現有更高term的server，則自動轉化爲follower；
• 若是candidate發現了當前的leader也轉化爲follower。

Terms

描述

在Raft中term的角色是一個邏輯時鐘

如上圖所示：

• term的編號是連續的整數；
• term都是以選舉開始；
• 每一個etcd服務器都存儲當前的term號，並隨時間單調遞增；
• 服務器通訊時都要交換當前的term號；
• 若是服務器的當前term號小於其餘的，則更新到較大的。若是candidate或者leader發現本身的term號過時，則立刻退回到follower的狀態；
• 若是server收到帶有舊的term號的請求，則拒絕。

平票問題

這種狀況下，此任期將無leader選出，一個新的term（選舉）將會立刻開始。Raft會保證在一個給定的term中最多有一個leader。
Raft採用服務器term時長隨機生成的方法來保證總會有一個leader產生。