1.go语言实现raft分发原理
main.go 文件代码如下
package main
import (
"sync"
"math/rand"
"fmt"
"time"
"go/ast"
)
// 设置节点的个数为3
const raftCount =3
// 声明leader
type AppendEntiresArgs struct {
Term int// 第几任领导
leaderId int//设置领导编号
}
// 创建一个领导对象
var args =AppendEntiresArgs{0,-1}
// 声明节点类型
type Raft struct {
// 线程锁
mu sync.Mutex
// 节点编号
me int
//当前领导期数
currentTerm int
// 为哪个节点投票
votedFor int
//当前节点的状态
state int// 0 跟随者 1候选人 2就是领导
// 厚厚一天发送消息时间
lastMessageTime int64
// 节点间发送消息的通道
message chan bool
// 选举通道
eclectCh chan bool
// 心跳信号通道
heartBeat chan bool
// 返回心跳信号
heartBeatRe chan bool
// 超时时间
timeout int
// 设置当前节点的领导
currentLeader int
}
// 产生随机值
func randRange(min,max int64)int64 {
return rand.Int63n(max-min)+min
}
// 打印当前时间
func printTime() {
fmt.Printf("%s",time.Now().String())
}
// 获取当前时间的ms
func millisecond()int64 {
return time.Now().UnixNano()/int64(time.Millisecond)
}
func main() {
// 创建三个节点
for i:=0;i<raftCount ;i++ {
// 创建三个raft
Make(i)
}
for{
}
}
// 通过make函数创建raft节点的对象
func Make(me int)*Raft {
rf :=&Raft{}
rf.me = me
rf.votedFor = -1
rf.state = 0
rf.timeout =0
rf.currentLeader = -1
rf.setTerm(0)
// 创建通道对象
rf.eclectCh = make(chan bool)
rf.message = make(chan bool)
rf.heartBeat = make(chan bool)
rf.heartBeatRe = make(chan bool)
rand.Seed(time.Now().UnixNano())
go rf.sendLeaderHeartBeat()
go rf.election()
return rf
}
// 创建raft对象的方法
func (rf *Raft) setTerm(term int) {
rf.currentTerm = term
}
// 设置节点发送心跳信号的方法
func (rf *Raft)sendLeaderHeartBeat() {
}
//设置节点投票的方法
func (rf *Raft)election () {
// 设置标签
var result bool
for {
// 设置超时时间
timeout := randRange(150,300)
// 设置每个节点的时间
rf.lastMessageTime = millisecond()
select {
// 延迟等待
case <-time.After(time.Duration(timeout)*time.Millisecond):
fmt.Println(rf.state)// 打印当前节点的状态
}
result= false
for !result{
// 选择谁作为leader
result = rf.election_one_round(&args)
}
}
}
// 选择谁为leader
func (rf *Raft)election_one_round(args *AppendEntiresArgs)bool {
var timeout int64
var done int
// 是否开始心跳信号的产生
var triggerHeartbeat bool
last := millisecond()
timeout = 100
// 信号变量标签
success :=false
// 修改raft节点的状态为candidate候选人状态
rf.mu.Lock()
rf.becomeCandidate()
rf.mu.Unlock()
fmt.Println("start electing leader")
for {
for i:=0;i<raftCount ;i++ {
if i!= rf.me {
//拉选票
printTime()
go func() {
if args.leaderId <0 {
// 设置此节点开始选举
rf.eclectCh <- true
}
}()
}
}
// 设置投票数量
done =0
triggerHeartbeat = false
for i:=0;i<raftCount-1 ;i++ {
// 计算一下投票的数量
//raftCount-1 把自己去掉
select {
case ok:= <-rf.eclectCh:
if ok {
done ++
success = done>raftCount/2
if success && !triggerHeartbeat {
// 选举成功了
triggerHeartbeat = true
rf.mu.Lock()
rf.brcomeLeader()
rf.mu.Unlock()
// 由leader向其他节点发送心跳信号
rf.heartBeat <- true
fmt.Println("leader发送心跳信号")
}
}
}
}
if(timeout+last <millisecond()||(done>raftCount/2 || rf.currentLeader>-1)) {
break
}else {
select {
// 延时操作
case <-time.After(time.Duration(10)*time.Millisecond):
}
}
}
return success
}
func(rf *Raft) becomeCandidate() {
rf.state = 1
rf.setTerm(rf.currentTerm +1)
rf.votedFor = rf.me
rf.currentLeader = -1
}
func (rf *Raft)brcomeLeader() {
rf.state = 2
rf.currentLeader = rf.me
}