学习
实践
活动
专区
工具
TVP
写文章

Paxos 算法 :消息传递一致性

网络上有很多关于优秀的关于Paxos 算法的文章,我下面进行整理搜集一下: 分布式理论之一:Paxos算法的通俗理解 维基的简介:Paxos算法是莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport,就是 LaTeX 这种方式类似于“共享内存”实现的一致性,实现起来简单,但Paxos算法不是这种场景,因为Paxos算法认为这种方式有一个很大的问题,就是QQ服务器挂掉怎么办?Paxos的原则是容错性一定要很强。 Paxos算法细节详解(一)--通过现实世界描述算法 最近研究paxos算法,看了许多相关的文章,概念还是很模糊,觉得还是没有掌握paxos算法的精髓,所以花了3天时间分析了libpaxos3的所有代码 Zookeeper所使用的zad协议也是类似paxos协议的。所有分布式自协商一致性算法都是paxos算法的简化或者变种。 原来paxos算法里的角色都是这样的不靠谱,不过没关系,结果靠谱就可以了。该算法就是为了追求结果的一致性。 资源来源自网络,保持更新。

20120

分布式共识算法Paxos图解

1 分布式一致性:共识算法 对于一个分布式系统来说,保障集群中所有节点的数据完全相同(即一致性)是很重要的,随着多节点的引入,这影响的是整个分布式系统对外服务的表象一致性。 也就是说,一个分布式系统想要做到完全的一致性,需要对外表现为顺序一致性,即各个节点上的操作顺序都一致。 而在现实运行情况下,节点可能故障,可能增加,甚至可能被篡改,这就给分布式一致性带来了挑战。 2 Paxos 2.1 背景 有一种说法,说所有共识算法都是Paxos。 参考文档 理解这两点,也就理解了paxos协议的精髓 Paxos 的诞生 Paxos 协议简单介绍 【超详细】分布式一致性协议 - Paxos Paxos算法 - 维基百科 分布式系统的一致性与共识算法 -基础理论 Paxos和Raft的前世今生 raft算法paxos算法相比有什么优势,使用场景有什么差异 共识算法:一次性说清楚 Paxos、Raft 等算法的区别

14130
  • 广告
    关闭

    热门业务场景教学

    个人网站、项目部署、开发环境、游戏服务器、图床、渲染训练等免费搭建教程,多款云服务器20元起。

  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    分布式一致性算法Paxos

    Paxos简介  Paxos是Lamport于1990年提出的一种基于消息传递而具有高度容错特性的分布式一致性算法.这个算法是分布式中最为重要的算法,Google Chubby的作者Mike Burrows 说过这个世界上只有一种一致性算法,那就是Paxos,其他算法都是残次品.具体Paxos算法的详细内涵和故事背景大家可以参考知乎上的回答; Paxos的使用场景和假设  我们都知道基于消息传递通信模型的分布式系列 ,不可避免的会发生以下错误:进程可能会慢,被杀死或在重启,消息可能会有延迟,丢失和重复.Paxos算法解决的问题就是在一个可能发生上述异常的分布式系统中如何就某个值达成一致,保证无论发生以上任何异常,都不会破坏决议的一致性 如果直接讲解Paxos算法,大家可能会有些难以理解,这里我们就按着视频里的顺序,先从简单的分布式一致性算法开始,然后不断进行优化,最后将其演变成Paxos算法图解Paxos主要流程  Paxoso算法分为两个的阶段,我们就将其分别记为Phase1和Phase2.每个Proposer都持有一个独有的变量epoch,每个Acceptor都保存三个状态:lastest_prepared

    93210

    Paxos——分布式一致性算法

    Google Chubby的作者Mike Burrows说过这个世界上只有一种一致性算法,那就是Paxos,其它的算法都是残次品。 Paxos算法问世已经有将近30年的历史了,是目前公认最有效的解决分布式场景下一致性问题的算法之一,但是缺点是比较难懂,工程化比较难。本文希望能够辅以图例和通俗易懂的实例把Paxos算法讲清楚。 Paxos算法主要就是解决此类问题,在布式锁、主从复制、命名服务、分布式协调等常见场景下,Paxos算法都有着广泛的应用。 那么我们下面来看看具体的算法流程 算法流程 ---- 算法描述来自于倪超《从Paxos到ZooKeeper分布式一致性原理与实践》 提案的提出和批准 阶段一 Proposer选择一个提案编号 总结 ---- 本文分析了Paxos算法的应用价值和具体实现原理,希望能让大家在学习Paxos算法的过程中能够少掉一点头发。后续可能还会更新我对Raft算法的理解。

    72220

    Paxos算法

    在讲述分布式的一致性之前,先对基本的分布式协议算法有一个初步的认知,其次再分析分布式环境常见问题,最后再回到一致性问题来进行阐述.本文主要讲述分布式共识算法Paxos算法,分别从朴素的算法说明,流程原理以及最终实现的原理逐一展开阐述说明 .最后说明一点,在这里不会去花时间证明Paxos算法,有兴趣可以查看Lamport的Paxos论文证明实现. 朴素的Paxos算法 共识问题描述 假设现在有三个服务节点能够进行提案操作,那么Paxos的共识算法就是确保上述服务节点之一的提案数据值能够被选中,也就是说达成共识的安全要求需满足以下三个条件: 只有被提案的数据值才具备被选中的资格 算法中提议编号是具备单调性.在这里Multi-Paxos算法也是建立在Basic-Paxos算法的基础上引入leader节点的思想来解决多值共识问题. 状态机记录最大编号的作用 状态机保存的最高编号时刻与Paxos算法实例保持同步,也就是说通过Paxos算法达成共识的最高编号以及对应的确定值最终都会作为状态机的输入,状态机输入记录的数据要与server

    27420

    Paxos算法

    Paxos主要解决在一个可能发生异常的分布式系统中快速明确的在集群内部对某个数据达成一致,并且保证不论系统发生什么异常,都不会破坏整个系统的一致性。 在该一致性算法中,主要有Proposer、Acceptor和Learner三种角色。在具体的实现中,一个进程可能充当多个角色。 Paxos算法的目标是保证最终有一个提案被选定,当提案被选定后,最终进程也能获取到被选定提案。Proposer负责生成提案,Acceptor负责批准提案,Learner负责学习提案。 Paxos算法主要分为两个步骤:Proposer生成提案和Acceptor批准提案 阶段一:Proposer生成提案 Proposer在发送编号为Mn的Prepare请求时,要求Acceptor作出以下保证 Paxos主要有以下两个实现: Chubby:Google的向松耦合分布式系统的锁服务,通常用于为一个由大量小型计算机构成的松耦合分布式系统提供高可用的锁服务。

    42220

    理解分布式一致性:Paxos协议之Cheap Paxos & Fast Paxos

    在前面一篇文章我们讲到了理解分布式一致性:Paxos协议之Multi-Paxos,本篇文章我会讲解Paxos协议的另外两个变种:Cheap Paxos和Fast Paxos。 Cheap Paxos Cheap Paxos 是Basic Paxos 的继承版本。其实所有的Paxos变种都来自与Basic Paxos,都是基于它来进行改进的。 那么Cheap Paxos有什么特点呢? 在Basic Paxos中,我们知道,共识如果想要正常进行的话,出错的节点数目必须小于n/2, 也就是说必须要有大于n/2的节点正常运行才能共识成功。 办法就是Cheap Paxos:我们在Cheap Paxos里面引入了辅助节点的概念,辅助节点只有在必须需要它来达成共识的情况下才会启动。 Leader检测到冲突之后,根据规定的算法从冲突中选择一个数据,重新发送Accept请求。如下图所示: ? ?

    44130

    图解一致性哈希算法

    二、一致性哈希算法 一致性哈希算法在 1997 年由麻省理工学院提出,是一种特殊的哈希算法,在移除或者添加一个服务器时,能够尽可能小地改变已存在的服务请求与处理请求服务器之间的映射关系。 一致性哈希解决了简单哈希算法在分布式哈希表(Distributed Hash Table,DHT)中存在的动态伸缩等问题 。 2.1 一致性哈希算法优点 可扩展性。 2.2 一致性哈希算法与哈希算法的关系 一致性哈希算法是在哈希算法基础上提出的,在动态变化的分布式环境中,哈希算法应该满足的几个条件:平衡性、单调性和分散性。 三、一致性哈希算法原理 一致性哈希算法通过一个叫作一致性哈希环的数据结构实现。 在介绍完一致性哈希算法的作用和优点等相关知识后,我们以图解的形式生动介绍了一致性哈希算法的原理,最后给出了不带虚拟节点的一致性哈希算法的 Java 实现。

    52432

    Paxos 一致性协议

    Paxos 一致性协议可以说是一致性协议研究的起点,也以难以理解闻名。其实协议本身并没有多难理解,它的难理解性主要体现在:为何如此设计协议以及如何证明其正确性。 基本概念 Paxos 可以分为两种: Single-Decree Paxos:决策单个 Value Multi-Paxos:连续决策多个 Value,并且保证每个节点上的顺序完全一致,多 Paxos 本文只关注单 Paxos 的原理,理解了单 Paxos,多 Paxos 也就不难理解了。 Paxos Paxos 通过上面的流程,如果有多个节点同时提出各自的提议,Paxos 就可以保证从中选出一个唯一确定的值,保证分布式系统的一致性Paxos-6 Paxos-6 上面是 Paxos 的一个简单应用过程,其他复杂的场景也可以根据流程图慢慢推导,这里只是抛砖引玉。

    78341

    图解分布式一致性协议 Paxos 算法【BAT 面试题宝库附详尽答案解析】

    Paxos算法广泛应用在分布式系统中,Google Chubby的作者Mike Burrows说:“这个世界上只有一种一致性算法,那就是 Paxos(There is only one consensus 后来的Raft算法、是对Paxos的简化和改进,变得更加容易理解和实现。 Paxos算法是目前公认的解决分布式一致性问题最有效的算法之一。 Paxos很好地解决了无恶意节点的分布式一致性问题。 Paxos算法的核心问题是:解决分布式系统的一致性的问题,所有问题均围绕着在分布式环境达成一致性而展开讨论的。 Paxos是基于消息传递的具有高度容错性的分布式一致性算法。 其中,Zookeeper的ZAB算法和Raft一致性算法都是基于Paxos的。 一个value被选定需要被半数以上的Acceptor接受。

    93341

    Paxos算法详解

    Paxos、Raft分布式一致性算法应用场景一文讲述了分布式一致性问题与分布式一致性算法的典型应用场景。作为分布式一致性代名词的Paxos算法号称是最难理解的算法。 本文试图用通俗易懂的语言讲述Paxos算法。 一、Paxos算法背景 Paxos算法是Lamport宗师提出的一种基于消息传递的分布式一致性算法,使其获得2013年图灵奖。 自Paxos问世以来就持续垄断了分布式一致性算法Paxos这个名词几乎等同于分布式一致性。 然而,Paxos的最大特点就是难,不仅难以理解,更难以实现。 二、Paxos算法流程 Paxos算法解决的问题正是分布式一致性问题,即一个分布式系统中的各个进程如何就某个值(决议)达成一致。 附Paxos算法推导过程 Paxos算法的设计过程就是从正确性开始的,对于分布式一致性问题,很多进程提出(Propose)不同的值,共识算法保证最终只有其中一个值被选定,Safety表述如下: 只有被提出

    13230

    分布式一致性算法 Paxos是什么梗?

    Paxos 是著名的分布式一致性算法,Google Chubby的作者Mike Burrows对Paxos的评价极高: “这个世界上只有一种一致性算法,那就是 Paxos”。 其实也不为过,像非常有名的 Raft 算法、Zab 算法等都是基于 Paxos 的简化和改进。 Paxos 解决什么问题 Paxos 是解决分布式环境下多节点的数据一致性问题,先看下一致性问题。 集群内各个节点需要做数据同步,如果没有一致性算法做保证,3个节点内数据就可能混乱,例如: 节点1收到请求后,同步给节点2、3,节点2立即收到了,但因为网络原因,节点3没有立即同步。 对照上面那个示例,使用Paxos算法后,流程可能就是这样的: ? /zh-cn/Paxos算法

    65020

    分布式一致性算法-Paxos、Raft、ZAB、Gossip

    为什么需要一致性 数据不能存在单个节点(主机)上,否则可能出现单点故障。 多个节点(主机)需要保证具有相同的数据。 一致性算法就是为了解决上面两个问题。 一致性算法的定义 一致性就是数据保持一致,在分布式系统中,可以理解为多个节点中数据的值是一致的。 一致性的分类 强一致性 说明:保证系统改变提交以后立即改变集群的状态。 模型: Paxos Raft(muti-paxos) ZAB(muti-paxos) 弱一致性 说明:也叫最终一致性,系统不保证改变提交以后立即改变集群的状态,但是随着时间的推移最终状态是一致的。 模型: DNS系统 Gossip协议 一致性算法实现举例 Google的Chubby分布式锁服务,采用了Paxos算法 etcd分布式键值数据库,采用了Raft算法 ZooKeeper分布式应用协调服务 ,其他节点都是Acceptor和Learner,这就是接下来要讨论的Raft算法 Raft算法 说明:Paxos算法不容易实现,Raft算法是对Paxos算法的简化和改进 概念介绍 Leader总统节点

    1.9K560

    什么是Paxos算法?

    Paxos算法目前在Google的Chubby、MegaStore、Spanner等系统中得到了应用,Hadoop中的ZooKeeper也使用了Paxos算法,在上面的各个系统中,使用的算法与Lamport 本博文的目的是,如何让一个小白在半个小时之内理解Paxos算法的思想。小白可能对数学不感兴趣,对分布式的复杂理论不熟悉,只是一个入门级程序员。 所以,我们先忽略Paxos算法本身,从生活中的小事开始谈起。 这种方式类似于“共享内存”实现的一致性,实现起来简单,但Paxos算法不是这种场景,因为Paxos算法认为这种方式有一个很大的问题,就是QQ服务器挂掉怎么办?Paxos的原则是容错性一定要很强。 从很多博文来看,对这两种一致性往往混淆起来。另外,CAP原则里面所说的一致性,个人认为是指副本一致性,与Paxos里面的一致性接近。

    87730

    ZooKeeper的Paxos算法

    Paxos Paxos 这个算法是Leslie Lamport在1990年提出的一种基于消息传递的一致性算法 Paxos 算法解决的问题是一个分布式系统如何就某个值(决议)达成一致。 part-time parliament Paxos Made Simple里这样描述Paxos算法执行过程: prepare 阶段: proposer【申请人】 选择一个提案编号 n 并将 prepare 好,我觉得Paxos的精华就这么多内容。现在让我们来对号入座,看看在ZKServer里面Paxos是如何得以贯彻实施的。 Delete/SetData…) 提议编号(PID)——Zxid(ZooKeeperTransactionId) 正式法令——所有ZNode及其数据: 貌似关键的概念都能一一对应上,但是等一下,Paxos 没错,其实Leader的概念也应该属于Paxos范畴的。如果议员人人平等,在某种情况下会由于提议的冲突而产生一个“活锁”(所谓活锁我的理解是大家都没有死,都在动,但是一直解决不了冲突问题)。

    8620

    Paxos到Raft,分布式一致性算法解析

    PAXOS算法 Paxos算法是Leslie Lamport 在1990年提出的,经典且完备的分布式一致性算法。Leslie大佬也在这个算法中展示了他不同常人的智商。 (2)约束条件推导 本小节将通过推导来引出Paxos算法的约束条件,故事灵感来自于分布式理论:深入浅出Paxos算法【1】,在原文基础上优化了可读性。 在实际发展中,Paxos算法也演变出一系列变种: PBFT(实用拜占庭容错)算法:是一种共识算法,较高效地解决了拜占庭将军问题; Multi-Paxos算法:优化了prepare阶段的效率,同时允许多个 Raft算法 Paxos协议从被提出,一直是分布式一致性算法的标准协议,但是它不易理解,对于工程师来说实现起来很复杂,以至于算法提出近30年都没有一个完全版的实现方案。 正如Chubby的作者所说: “这个世界上只有一种一致性算法,那就是 PaxosPaxos算法的贡献和地位无可替代。理解了Paxos算法,再去理解其他算法,则会势如破竹。

    24620

    关注

    腾讯云开发者公众号
    10元无门槛代金券
    洞察腾讯核心技术
    剖析业界实践案例
    腾讯云开发者公众号二维码

    相关产品

    • 人脸核身

      人脸核身

      腾讯云慧眼人脸核身(原金融级身份认证升级版)是一组对用户身份信息真实性进行验证审核的服务套件,提供各类认证功能模块,包含证件OCR识别、活体检测、人脸1:1对比、及各类要素信息核验能力,以解决行业内大量对用户身份信息核实的需求,广泛应用于金融、保险、政务民生、互联网、交通出行等领域。

    相关资讯

    热门标签

    活动推荐

    扫码关注腾讯云开发者

    领取腾讯云代金券