📅 最后修改于: 2023-12-03 14:46:53.804000 🧑 作者: Mango
Raft 是一种用于分布式系统的共识算法，旨在解决一致性问题。它被设计成易理解、易实现，并提供强一致性保证的一种算法。
Raft 算法将一个集群分为多个节点，在节点之间进行通信和协作，以达到一致的状态。算法定义了领导者（leader）、跟随者（follower）和候选者（candidate）三种角色。集群通过选举过程来选举出一个领导者，领导者负责处理客户端的请求并将结果复制到其他节点，以保持数据一致性。
Raft 算法包含以下核心概念：
领导者（Leader）：领导者负责处理客户端的请求，并通过日志复制将结果发送给其他节点。领导者具有唯一性，可以任期（term）的方式进行选举产生。
跟随者（Follower）：跟随者接收来自领导者的请求，并将其复制到本地日志中。跟随者可以成为候选者，在选举中竞争成为领导者。
候选者（Candidate）：候选者是一个状态，表示一个节点正在参与选举过程。候选者向其他节点发送请求以获得选票，并根据选票数量决定是否成为领导者。
任期（Term）：任期是 Raft 算法中的一个概念，用于区分不同的领导者。每个任期都有一个唯一的标识，并且以递增的方式进行编号。
日志（Log）：日志记录了节点接收到的所有指令，包括客户端请求和领导者复制的日志条目。日志通过日志复制机制在节点之间进行同步。
选举（Election）：选举是 Raft 算法中的重要过程，用于选出一个领导者节点。选举过程包括候选者的选举、领导者的心跳和投票等步骤。
Raft 算法的主要流程如下：
初始状态：所有节点都处于跟随者状态。
选举触发：如果一个节点在一段时间内未接收到心跳消息，它将成为候选者并发起选举。
候选者状态：候选者向其他节点发送请求以获取选票。如果候选者获得超过半数的选票，它将成为领导者。
领导者状态：领导者发送心跳消息通知其他节点自己的存在，并接收来自客户端的请求。
日志复制：领导者将客户端的请求追加到本地日志，并将日志条目发送给其他节点进行复制。一旦大多数节点确认复制成功，领导者可以提交该日志。
故障处理：如果领导者发生故障或与大多数节点失去联系，集群将进入新一轮的选举。
Raft 算法具有以下特点：
领导者选举：Raft 算法使用了一种更简单的领导者选举机制，通过将选举过程分为多个轮次来减少冲突和竞争。
日志复制：Raft 算法通过日志复制机制来保证节点之间的数据一致性。只有大多数节点确认复制成功，才能提交日志。
故障容忍：Raft 算法能够在节点故障的情况下继续正常运行，并在故障恢复后重新进行选举。
可读性高：Raft 算法的设计目标之一是易理解和易实现，使程序员能够更容易地使用和维护分布式系统。
Raft 共识算法是一种用于分布式系统中的一致性算法，具有领导者选举、日志复制、故障容忍和可读性高等特点。它的设计目标是易理解、易实现，并提供强一致性保证的算法。
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