由此看来，Raft 是目前大部分分布式系统的首选共识算法，学习 Raft 将有助于你在分布式领域中如鱼得水。 本文主要内容为我对 Raft 选举领导者的一些理解总结。...跟随者：在 Raft 中只有领导者才会与客户端交互，因此在不发生选举时，跟随者仅默默地处理来自领导者发送的消息，充当数据冗余的作用，当领导者心跳超时，跟随者就会主动推荐自己当选候选人。...关于任期 从以上的选举过程看，我们知道在 Raft 中的选举中是有任期机制的，顾名思义，每一任领导者，都有它专属的任期，当领导者更换后，任期也会增加，Raft 中的任期还要注意以下个细节： 如果某个节点...关于随机超时 跟随者如果没有在某个时间内接收到来自领导者的心跳，则会发起新一轮的领导者选举，试想一下，如果全部跟随者都在同一时间发起领导者选举，这是一种怎样的场景？会不会造成同一时间内造成选举混乱呢？...为此为我还在视频号录制了一段 Raft 选举过程的视频： 如果你想自己亲自调试并观摩 Raft 选举过程，你可以访问以下网址： https://raft.github.io/ 原创不易，如果对你有帮助，
Raft 共识算法2-领导者选举Raft算法中译版地址：https://object.redisant.com/doc/raft%E4%B8%AD%E8%AF%91%E7%89%88-2023%E5%B9%...Raft 使用心跳机制来触发领导者选举。 当服务器启动时，它们以跟随者的身份开始。 只要服务器从领导者或候选者那里收到有效的 RPC，它就会保持跟随者状态。...如果跟随者在称为选举超时（election timeout）的一段时间内没有收到任何通信，那么它会假定没有可行的领导者并开始选举以选择新的领导者。...然后，它向所有其他服务器发送心跳信息，以建立其权威并防止新的选举。在等待投票时，候选者可能会收到来自另一台声称是领导者的服务器的 AppendEntries RPC。...每个候选者在选举开始时重新启动其随机选举超时，并在开始下一次选举之前等待该超时结束； 这减少了在新选举中再次出现分裂投票的可能性。 9.3 节展示了这种方法可以快速选出领导者。
看到知乎有人提出这样一个问题 Raft在网络分区是leader选举的一个疑问？...PreVote 这是为避免发生无意义选举的一个机制，当learder没挂掉时，因为发生网络分区导致少数服务在一个分区内，他们因为连不上learder会不断的发起选举，任期号不断增加。...导致网络分区恢复时他的 任期 号大于learder，从而发送选举，扰乱集群。 prevote 要求节点在开始选举前，必须先和所有其他节点进行一次通讯，如果超过了半数以上响应才能开始选举。...节点会先进入PreCandidate状态此时不会增加自己的 任期号，当他可以和集群半数以上的节点通信时，才能进入Candidate状态开始正式选举 这样网络分区情况下，少数节点的分区不会不断发起选举也不会增加自己的任期号...如何选举领导呢 raft 协议解决CAP中CP问题， 在网络分区raft协议也能解决 如何选举领导 需要添加约束 1.
文章目录 一句话简介ratf算法 分布式一致性的难点 CAP理论 分布式一致性：Raft算法 选举过程 新官上任 根正苗红 仍需努力 一句话简介ratf算法 没听过不要紧，我原先也没听过。...了解更多关于分布式事务的可以看一下这篇：聊聊分布式事务 分布式一致性：Raft算法 共识算法就是保证一个集群的多台机器协同工作，在遇到请求时，数据能够保持一致。...选举过程 当我们启动一个新的Raft集群或某个领导者不可用时，将通过集群中所有成员节点之间协商来选举一个新的领导者。 Raft使用基于心跳的RPC机制来检测何时开始新的选举。...3、拆分投票方案：当有多个Follower同时成为Candidate时，任何候选人都无法获得多数。 这被称为分裂投票情况。 在这种情况下，每个Candidate都将超时，并且将触发新的选举。...简单的说，日志提交有两个条件需要满足： 当前任期； 复制结点超过半数； 仍需努力 1、Raft严格是单个Leader协议，而且太多的流量会阻塞系统，存在解决此瓶颈的Paxos算法的某些变体。
这是悟空的第 77 篇原创文章 用动图讲解分布式 Raft 一、Raft 概述 Raft 算法是分布式系统开发首选的共识算法。比如现在流行 Etcd、Consul。...Raft 算法是通过一切以领导者为准的方式，实现一系列值的共识和各节点日志的一致。...在多节点集群中，在节点故障、分区错误等异常情况下，Raft 算法如何保证在同一个时间，集群中只有一个领导者呢？下面就开始讲解 Raft 算法选举领导者的过程。...总结 Raft 算法通过以下几种方式来进行领导选举，保证了一个任期只有一位领导，极大减少了选举失败的情况。...任期 领导者心跳信息 随机选举超时时间 先来先服务的投票原则 大多数选票原则 本篇通过动图的方式来讲解 Raft 算法如何选举领导者，更容易理解和消化。 - END -
一、Raft 概述 Raft 算法是分布式系统开发首选的共识算法。比如现在流行 Etcd、Consul。 如果掌握了这个算法，就可以较容易地处理绝大部分场景的容错和一致性需求。...在多节点集群中，在节点故障、分区错误等异常情况下，Raft 算法如何保证在同一个时间，集群中只有一个领导者呢？下面就开始讲解 Raft 算法选举领导者的过程。...初始状态 4.2 成为候选者 Raft 算法实现了随机超时时间的特性，每个节点等待领导者节点心跳信息的超时时间间隔是随机的。...总结 Raft 算法通过以下几种方式来进行领导选举，保证了一个任期只有一位领导，极大减少了选举失败的情况。...任期 领导者心跳信息 随机选举超时时间 先来先服务的投票原则 大多数选票原则 本篇通过动图的方式来讲解 Raft 算法如何选举领导者，更容易理解和消化。
Raft 算法是通过一切以领导者为准的方式，实现一系列值的共识和各节点日志的一致。...，Raft 算法如何保证在同一个时间，集群中只有一个领导者呢？...下面就开始讲解 Raft 算法选举领导者的过程。 四、选举领导过程 4.1 初始状态 初始状态下，集群中所有节点都是跟随者的状态。...总结 Raft 算法通过以下几种方式来进行领导选举，保证了一个任期只有一位领导，极大减少了选举失败的情况。...任期 领导者心跳信息 随机选举超时时间 先来先服务的投票原则 大多数选票原则 本篇通过动图的方式来讲解 Raft 算法如何选举领导者，更容易理解和消化。
Raft-很容易理解的分布式一致性算法 单节点场景 你可以想象下我们的一个节点作为一个保存单一值的数据库服务，我们有一个client可以向server发送一个值。...多节点 有了上面的示例，我们不禁要问，当我们拥有多个节点时怎么来达成节点间的共识呢？ ? 客户端的值8该怎么在节点a、b、c之间达成一致呢，这就是分布式共识的问题。...选举 ? 在Raft中，有两个超时设置可控制选举。 首先是选举超时。选举超时是指追随者成为候选人之前所等待的时间。选举超时被随机分配在150毫秒至300毫秒之间。...我们的系统值现在更新为“7”： ? 网络分区 Raft甚至可以在面对网络分区时保持一致： ? 对上图中一个集群，让我们添加一个分区以将A&B与C,D&E分开： ? ?...由于我们的分区，我们现在有两位Leader。让我们添加另一个客户端，并尝试更新两个领导者。 ? 一个客户端将尝试将节点B的值设置为“ 3” ? 节点B无法复制为多数，因此其日志条目保持未提交状态。
简介 Raft是一种集群选举策略算法，用于保证集群的一致性。 Raft将单节点的状态变化转为日志，通过日志同步和日志回放保证一致性。当少数节点挂掉集群依然可以对外提供服务。...Raft是一个CP系统，牺牲了部分可用性（当leader切换时，服务短时间内不可用）。...当某节点触发了选举条件时，节点身份转化为候选人，候选人赢得选举成为领导者，否则退回跟随者。...Raft存在的问题 未提交日志可能丢失，需要补偿机制 当一个跟随者因为自己的问题（网络延迟），发起选举，该节点会成功顶替现有领导者，即使现有领导者功能正常。...同一任期不会出现一个以上的领导者，但同一时间可能会出现两个领导者，Raft只能保证只有一个领导者可以提交日志（两个任期，新旧领导者，如网络故障导致集群分为两个分区，旧领导者在小分区，大分区有节点发起选举并成为新领导者
Leader选举Raft选举逻辑是Raft算法中的一个关键组成部分，它负责在分布式系统中选举出一个领导者（Leader）来管理集群的日志复制和客户端请求。...选举限制与保证日志一致性：能被选举为领导者的节点必须包含所有已经提交的日志条目。这是为了确保数据的一致性和可靠性。任期内的唯一性：Raft算法保证在给定的一个任期内最多只有一个领导者。...这样就避免了网络分区节点重新加入集群，触发不必要的选举操作。Prevote投票规则日志更新性：在决定是否给予Prevote赞成票时，其他节点会检查Candidate节点的日志是否足够新。...Raft选举与领导权转移不同点触发条件：选举通常在集群启动或Leader失效时触发；而领导权转移则是由系统或管理员根据需要主动触发的。...成员变更Raft成员发生变更时，处理逻辑是确保在变更过程中保持集群的一致性和可用性，同时避免出现双领导者（Leader）等异常情况。
2、Raft中任何节点都可以发起选举吗？ 3、Raft中选举中给候选人投票的前提？ 4、Raft网络分区下的数据一致性怎么解决？ 5、Raft数据一致性如何实现？ 6、Raft的日志有什么特点？...Raft算法将时间分为一个个的任期（term），每一个term的开始都是Leader选举。在成功选举Leader之后，Leader会在整个term内管理整个集群。...在某些情况下，选票会被瓜分，有可能没有选出领导人，那么，将会开始另一个任期，并且立刻开始下一次选举。Raft 算法保证在给定的一个任期最多只有一个领导人。...二、Leader选举 1、Leader选举的过程 Raft 使用心跳（heartbeat）触发Leader选举。当服务器启动时，初始化为Follower。...这样就避免了网络分区节点重新加入集群，触发不必要的选举操作。 9、Raft里面怎么保证数据被commit，leader宕机了会怎样，之前的没提交的数据会怎样？
概念对比1.1 Raft中的关键概念Raft 是一种为分布式系统设计的一致性算法，用于确保多个节点之间的数据达成一致。...Candidate（候选人）： 当一个节点希望成为领导者时，它首先成为候选人，并请求其他节点投票。领导者选举（Leader Election）： Raft 使用随机化的选举超时来触发领导者选举。...信息传播对比2.1 Raft信息传播Raft是一种分布式一致性算法，它通过选举和日志复制来保证分布式系统中的数据一致性。...需要注意的是，Raft中的信息传播过程是基于RPC的，因此需要考虑网络延迟、网络分区等因素的影响。...领导者选举Raft 中的领导者选举是核心机制，通过过半数投票产生领导者。 Gossip 没有领导者选举的概念，信息传播是随机的。
一、Raft算法概述 1、三种角色 Raft是一个用于管理日志一致性的协议。...4、Raft网络分区下的数据一致性怎么解决？...6、Raft的日志有什么特点？ 日志由有序编号（log index）的日志条目组成，每个日志条目包含它被创建时的任期号（term）和用于状态机执行的命令。...这样就避免了网络分区节点重新加入集群，触发不必要的选举操作。 9、Raft里面怎么保证数据被commit，leader宕机了会怎样，之前的没提交的数据会怎样？...参考网络分区的情况。 参考：https://www.jianshu.com/p/b28e73eefa88 原文链接：RAFT算法详解
改进的Raft投票过程 etcd服务器实现了用于数据复制的Raft一致性算法。Raft是基于领导的协议。数据从领导者复制到追随者；跟随者将建议转发给领导者，领导者决定要做什么或不做什么。...最简单的形式是，当Raft领导者接收到具有更高任期（term）的消息而没有任何进一步的集群范围的健康检查时，它会成为跟随者。此行为可能会影响整个群集的可用性。...当存在网络分区时，这将变得更具破坏性。无论分区节点何时恢复连接，都可能触发领导者重选。为了解决这个问题，etcd Raft引入了新的节点状态预选者，具有预投票特性。...在这种情况下，追随者可能会经历选举超时，并开始新的领导者选举。也就是说，一个有新成员的群体更容易受到领导者选举的影响。...由于URL无效的节点永远不会联机，并且没有领导者，所以不可能还原成员更改（请参见Figure 2）。 ? 当存在分区节点时，这将变得更加复杂（有关更多信息，请参阅设计文档）。
raft算法是一种保证数据高可用的一致性算法，它和 Paxos 算法 相比，提供了相似的功能和性能，但是提供了更好的阅读成本，因此在推出之后便受到了业界较大的欢迎。...其最为显著的特点就是强化了Leader的作用，来减少了处理一致性问题时的多状态的复杂性。比较著名的etcd，TiKV都使用它进行数据一致性的保证。本文尝试从故障发生的视角来解析一下这个算法。...1 起源：复制状态机的实现 一致性算法的出发点是解决分布式的环境下，如何让多台机器作为一个整体进行工作，当其中的某一些机器发生故障时，整体系统的数据不会发生错乱，系统可以正常继续正确工作下去。...所以raft要求对于新领导者遇到了老的term的日志，先不用急着提交，等到自身有其他的日志可以提交的时候再一起提交，因为如果如图中4号日志也可以提交的时候一起提交，那么就算这个时候s1挂掉，那么s5也没有机会选举为新的领导者了...这里面可能出现的问题就是客户端是有可能从老的领导者分区中读取到老的数据的，这个在一般的情况下也是可以接受的。
选举领导者时要考虑两个因素。...并发性、锁和状态更新 状态更新可以通过使用Singular Update Queue来完成，而无需操作同步和锁 ZAB和RAFT 有两种主流实现，它们的领导者选举算法几乎没有细微的差别。...Zab，作为Zookeeper选举算法的实现；Raft 在generation增加的时间点、服务器启动的默认状态以及如何确保没有投票分裂等方面存在细微的差异。...•在Raft和Zab共识算法中，领导者选举是一个明确的阶段，发生在启动或领导者失败时•Viewstamp复制算法具有Primary的概念，与其他算法的领导者相似•Kafka有一个Controller，负责代表集群的其余部分做出所有决策...它对Zookeeper的事件做出反应，并且对于kafka中的每个分区，都有指定的领导者broker和追随者broker。领导者和跟随者的选择是由Controller broker完成的。
因为paxos的难以理解，斯坦福的两名大学生设计了raft算法，相比来说，raft是工业派，同一时刻leader只有一个，follower通过日志复制实现一致性，相比paxos来说raft的状态机更加简单易懂...Raft协议将共识问题分解为三个子问题分别解决：leader选举、日志复制、安全性。 Leader选举 服务器节点有三种状态：领导者、跟随者和候选者。...Raft 算法把时间分割成任意长度的任期（term），每一段任期从一次选举开始，一个或者多个候选者尝试成为领导者。如果一个候选者赢得选举，然后他就在这个的任期内充当领导者。...Raft算法通过在leader选举时增加一些限制来避免这个问题，这一限制保证所有领导者对于给定的任期号，都拥有了之前任期的所有被提交的日志条目。...Raft 算法使得在投票时投票者拒绝掉那些日志没有自己新的投票请求，从而阻止该候选者赢得选票。 CN的设计 接入节点的设计可能看起来很简单，但是里面有些地方内容还是有些玄机的。
当一段时间没有收到领导者的心跳或者没有投给其他 Candidate 票时，选举时钟就会超时。...如何避免出现网络分区的 Peer 恢复通信时将整体 Term 推高？...如 Raft 论文中提到的，Raft 是为了解决 Paxos 理解和实现都相对复杂的问题。将共识协议拆成两个相对独立的过程：领导者选举和日志复制，以降低理解和实现的复杂度。...在Paxos 在选举时，Leader 可能需要借机补足日志，但 Raft 中选举过程完全不涉及日志复制（这也是 Raft 进行拆分的初衷）。...得益于 raft 共识算法的特性，在某个节点故障后，其他节点会由于收不到心跳消息而超时，并重新发起选举。
相比 Paxos，Raft 的一大特色就是算法拆成了相对正交的几个部分——领导者选举、日志同步、状态持久化、日志压缩和配置变更。...将算法正交化拆分的好处是，让每个模块相对内聚，使得整体更易理解和实现——这也是 Raft 算法设计的初衷。 下面我不打算采用精确的方式来讲解每个模块——那是论文正文和代码实现要做的事情。...Raft 中所有关键事件的展开，都是基于任期的，任期最直观的理解就是领导者任期，如“总统任期”。...一段时间后，被隔绝分区中的 Peer 与其他 Peer 重新建立通信（武陵人发现了他们）时，首先要做的就是对齐 Term，这是之后一切沟通展开的基础。...领导选举 Raft 使用的是“强人模式”，即只要 Leader 当选，他就对其任期内日志长啥样有说一不二的权力。
PS：当然，Kafka 中叫做 KRaft，ES 也是在 Raft 算法的基础上扩充了二阶段选举，但它们基于的底层算法都是 Raft 算法。 3.什么是Raft算法？...Raft 算法的核心是通过选举投票，少数人服从多数人的原则（投票过半原则），如果有一半以上的人投票给某个节点作为 Leader，那么它就是新的 Leader。...在 Raft 算法中，分布式系统中的所有节点被划分为三种角色：领导者（Leader）、追随者（Follower）和候选人（Candidate），这三者身份的转换如下： leader -> follower...4.Raft选举流程Raft 算法的选举流程如下图所示： 图片 它的投票流程有三种： 竞选者投票给原 leader： 倘若该任期小于自身，拒绝，并回复自己的最新任期。...否则会开启新的一轮投票，为了防止一直投票，会在开启新一轮投票时，设置的随机等待时间，和一定次数投票失败后弃权的机制，来保证投票顺利完成。 课后思考 Kafka 针对 Raft 算法做了哪些调整和升级？
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