raft学习（6）

raft学习（6）

server的规则
全部server：
若commitIndex > lastApplied: 增加lastApplied,将log[lastApplied]提交给状态机
若RPC请求或回应一个包含大于currentTerm 的 term T，那么设置currentTerm = T， 变成一个follower

followers：
响应candidates和leaders的rpc
如果election超时了，但没有收到当前leader的appendentries rpc或candidate的授权vote，转成一个candidate

candidates：
一旦变成一个candidate，开始选举：增加currentTerm、自我投票、重设选举计时器、向其他所有server发送requestvote rpc
若收到大多数servers的投票：变成leader
若收到新leader的appendentries rpc：变成follower
若选举超时：开始新的选举

leaders：
在选举中：发送初始的空appendentries rpc（心跳）给每个sever；在空闲事件内不停重复防止election超时

若收到client的命令：向local log中append entry， 在entry加入到state machine后进行respond

若一个follower的last log index >= nextindex，发送一个以nextIndex开始的带有log entries的appendentries rpc；若成功，为follower更新nextindex和matchindex；若appendentries因为log的不一致而失败，减少nextindex并retry

若存在一个N，使得N > commitIndex, 并且大多数的matchIndex[i] >= N, 且 log[N].term == currentTerm: 令
commitIndex = N

5.1raft基础
一个raft集群包含几个servers；5是一个经典的数字，这就使得系统可以容错2个。在任何时间，每一个server都处于以下三个状态：leader、follower、candidate。在通常的 *** 作中，只有一个leader，剩余的servers都是followers。followers很被动哦，它们自己不处理任何请求，只是很简单地从leader和candidates中进行请求的响应。leader咧，就会处理所有client的请求（如果client不小心联系到了follower，follower就会重定向给leader，真听话hhh）。candidate就是用来选取一个新的leader的（5.2节会讲），图4展示了几种关系和它们的转化。

follower仅仅对其他server的请求做出响应。若一个follower没有收到任何信息，他就会变成一个candidate然后初始化一个election。candidate若收到大多数的投票就会变成新的leader。leader一直运行直到它们失效。

raft将时间切分成任意长度的terms，如图5所示。

时间被分给成terms，每一个term都以一个election作为开始。在一个成功的election之后，一个单一的leader掌管集群直到term结束。有时候elections会fail，这样的话这个term就没有选到一个leader而结束了。terms之间的过渡会被不同的servers在不同时间观测到。

terms用连续的数字做标记。每个term都以一个election开始，在这时候一个或多个candidate都争相恐后地想成为leader（5.2节细讲）。如果一个candidate获胜，那么它将在这个term的剩余时间里成为leader。在某些情况下，一个election会以分裂的投票收尾，这样就会导致这个term没有leader。这样，一个新的term就会很快开始。raft保证，在一个给定的term里面最多只有一个leader。

不同的server可能在不同时间观测terms之间的间隙，在某些情况下server可能观测不到一个election或者整个terms。terms在raft扮演的是一个逻辑时钟，它们允许server去访问过时的信息例如过期的leader。每一个server都存折一个当前term的数字，随着时间的增加就会动态增加。current terms在server通信的时候将会被交换；若一个server的current term比另一个的小，那么它就会将其current term更新到更大的。若一个candidate或是一个leader发现自己的term过时了，他就会很自觉地马上变成一个follower（免得误人子弟）。若一个server收到一个过期的term数字，它就会拒绝！！

raft server通过rpc(remote procedure calls)进行通信，基本的共识算法只需要两种类型的rpc。requestvote rpc在选举过程中被candidates进行初始化，appendentries rpc被leader初始化，用来复制log entries和提供心跳（5.3节）。第7节增加了第三种rpc，用来传输servers之间的快照。server如果在一个合理的时间中没有收到回应，它们就是重试rpc，并且它们并行地处理rpc为了更好的性能。