Raft 是一种用于分布式系统中实现共识机制的算法,设计目标是提供一个更易理解和实现的替代方案来替代 Paxos。以下是关键知识点:
核心概念 🔧
- Leader 选举:通过心跳机制和投票选出领导者,确保集群协调一致性
- 日志复制:领导者将客户端请求作为日志条目发送给其他节点
- 安全性:保证所有节点的日志最终一致,避免脑裂问题
- 可用性:即使部分节点失效,系统仍能正常运行
工作流程 🔄
- 跟随者状态:节点默认处于跟随者状态,接收领导者指令
- 候选人状态:当检测到领导者失效时,节点转为候选人发起选举
- 领导者状态:成功获得多数投票后,节点成为领导者管理集群
- 心跳维护:定期发送心跳包维持集群状态同步
应用场景 🌐
- 分布式数据库(如 etcd)
- 云服务集群管理
- 分布式文件系统
扩展阅读 📚
Raft 通过将复杂问题拆解为更易管理的子模块,显著降低了分布式系统设计的难度 😊