Basic Paxos

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什么是Basic Paxos

确定一个值

Basic Paxos描述的是多个节点如何就某个值达成共识。

三种角色

在Basic Paxos中，有提议者（Proposer）、接受者（Acceptor）、学习者（Learner）三种角色：

• 提议者（Proposer）：提议一个值，用于投票表决。一般来说，客户端扮演提议者的角色。
• 接受者（Acceptor）：对每个提议的值进行投票，并存储接受的值。一般来说，集群中的所有节点都扮演接受者的角色，参与共识协商，并接受和存储数据。
• 学习者（Learner）：被告知投票结果，存储达成共识的值，不参与投票。一般来说，学习者是数据备份节点。

如何达成共识

paxos是一个二阶段提交协议，包括准备阶段和接受阶段。

准备阶段

• 提议者向所有接受者发送包含提案编号（注意：不需要包含提议值）的准备请求。

• 接受者接收到准备请求后，

  • 如果准备请求的提案编号，小于等于接受者已经响应的准备请求的提案编号，那么接受者将承诺不响应这个准备请求。

  • 如果接受者之前没有通过提案，就发回一个尚无提案的准备响应。

  • 如果接受者之前有通过提案，那么接受者将承诺，会在准备请求的响应中，包含已经通过的最大编号的提案信息。

• 提议者接收到响应后，

  • 如果提议者接收到的准备响应少于半数节点，不发送接受请求。

  • 如果提议者接收到不少于半数节点的响应，根据响应中提案编号最大的提案的值，设置接受请求中的值。

接受阶段

• 提议者发送接受请求。

• 接受者接收到接受请求后，

  • 如果接受请求中的提案的提案编号，小于接受者已经响应的准备请求的提案编号，那么接受者将承诺不通过这个提案。
  • 否则，接受者存储这个值，并将其通知给所有的学习者。

• 如果集群中有学习者，当接受者通过了一个提案时，就通知给所有的学习者。当学习者发现不少于半数的接受者都通过了某个提案，那么它也通过该提案，接受该提案的值。