分布式算法 - Paxos

解决的问题

 

 

 

如上图所示，对于一个分布式系统，客户端同时发送一个数据，比如a,每个客户端a的值是不一样的，那么怎么保证服务器集群的各个节点a的值是保持一致的呢，Paxos就是解决这个问题的

上图有引入客户端，只是为了便于理解这个场景，本质是节点之间的数据共识，下面的都是节点

Paxos三种角色

Proposers：提议者，提供一个提议

Acceptors ：接受者，接受数据，对提议进行投票，保存提议的值

Learners：学习者，保存最终投票的结果，不参与投票

每个节点可以承担多个角色

Paxos算法分两个阶段进行

对于每个提议着提议的值，都给其一个编号，类似[n,v]存储，n表示编号，v表示提议的值

对于接受者，如果它已经有一个值，那么它只接受比这个值的编号大的提议者提交的值

 

大多数场景中，提议者都是服务其中接收到数据的节点

 

Paxos是两阶段提交

分为prepare和accept

第一阶段:prepare

Server作为提议者：

注意：提议阶段不会发送数据的，只会发送编号

Server1分别向Server2和Server3提交编号为1的提议

Server2接受Server1的提议，回复promise

Server3因为已经有编号为2的提议，比编号1大，忽略此提议，回复reject

Server3：作为提议者

第一阶段：prepare

Server3分别向Server1和Server2提交编号为2的提议

Sever2接受Serve3的提议，因为请求提议的编号比之前获得提议编号大，回复promise

Server1接受Server3的提议，因为请求提议的编号比自身的提议编号大，回复promise

第二阶段：accept阶段

从第一阶段可以看到，server1收到了一个promise，Server3收到了两个promise，

只有Server3收到了超过半数的promise，所以在accept阶段，只需要Server3发送accept就可以了

 

所以最终数据就是2，当然在accept阶段，有可能还有其他的proposer提交提议，方法和前面相同，比较提议的编号，如果proposer提议的编号编号比accepter的编号小，则accepter直接返回reject，如果比accepter大,那么accepter返回promise，并且带上accpet的数据(n,v),Accepter取最大的n对应的v就可以了。