Paxos算法以及ZAB协议

paxos算法以及ZAB协议

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一、paxos算法

paxos算法：是基于消息传递而且具有高度容错性的一致性算法
解决的问题：解决如何快速准确的在分布式系统中对某个数据达成一致性，而且保证不管发生什么异常，都不破坏系统一致性
算法流程：
Proposer（提议者）、Acceptor（接收者）、Learner（学习者）
（每个节点可以由多个身份）

• Prepare阶段：只发送Proposer ID，没有发送提议内容
  • Proposer向Acceptor发起提议请求promise（承诺）
  • Acceptor对提议请求进行Promise（承诺）
• Accept阶段:做出两个承诺，一个应答
  • Proposer收到多数的acceptor的承诺之后，向acceptor发送Propose提议请求
  • acceptor对收到的提议请求进行Accept处理

两个承诺：
	1）不再接受 Proposer ID小于等于当前请求的Propose请求
	2）不再接受 Proposer ID小于当前请求的 Accept请求
一个应答：
	1）不违背以前做出的承诺下，回复已经Accept过的提议中Propose ID 最大的哪个提议的Value和Proposer ID，没有则返空

• Learn阶段
  • Proposer将形成的决议发送给所有的Learner

问题：

• 提议可能出现覆盖，**解决方法：**选举一个leader，leader才可以发送提议
• 可能陷入活锁:系统存在一个以上的Proposesr，他们相互争夺Acceptor，造成迟迟不能达到一致的情况,**解决方法：**选举一个leader，只有leader可以发送提议

二、ZAB协议

ZAB协议：支持奔溃回复的原子广播协议。两种模式：奔溃恢复（选主）、消息广播（同步）
消息广播：写操作

崩溃恢复：

三、CAP

一个分布式的系统不可能同时具备如下三个特性：

• Consistency（一致性）
• Available（可用性）
• Partition tolerance（分区容错性）:在分布式系统遇到任何网络分区故障时，都能够保证对外提供可用、一致性的服务，除非整个网络环境都发送故障
  一般都是CP、AP
  zookeeper保证的是CP：在极端情况下不能保证可用性，需要用户再次请求；leader选举过程不可用性