Raft 是一种用于管理分布式系统中复制日志的一致性算法,被广泛应用于分布式数据库和高可用性系统中。它通过清晰的分工和选举机制,确保集群中的节点能够就状态达成一致。

核心概念 ✅

  1. Leader 选举:集群中会选举一个 Leader 负责接收客户端请求,其他节点(Follower)跟随 Leader 的指令。
  2. 日志复制:Leader 将客户端的请求记录为日志,并通过 RPC 将日志复制到所有 Follower。
  3. 安全性:通过多数派投票(Quorum)机制,保证日志的顺序性和完整性。
  4. 心跳机制:定期发送心跳包以维持集群状态,防止脑裂(Split Brain)。

工作流程 ⏱️

  • 客户端发送请求到任意节点,节点转发给 Leader。
  • Leader 将请求记录为日志,并通过 AppendEntries RPC 通知所有 Follower。
  • Follower 复制日志后,返回确认信息给 Leader。
  • Leader 在收到多数派确认后,将日志提交并应用到状态机。
  • 最终所有节点的状态保持一致。

应用场景 🌐

  • 分布式数据库:如 etcd 使用 Raft 实现分布式键值存储。
  • 高可用性服务:通过 Raft 协议确保服务在节点故障时快速恢复。
  • 微服务架构:在服务发现和配置管理中维护一致性。

扩展阅读 📚

想深入了解 Raft 的实现细节,可以参考:
Raft 协议详解
或探索其他相关协议:
Consensus Algorithms 比较

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