Introduction本文收录在paper项目中，papers项目旨在学习和总结分布式系统相关的论文；同时本文也是DSTORE项目的必备知识，DSTORE的目标是自己动手实现一个分布式KV存储引擎。
本文为raft系列文章第二篇，本系列其他文章为
raft原理（一）：选举和日志复制raft原理（三）：日志合并及客户端交互golang实现raft（一）：选举和日志同步golang实现raft（二）：集群成员变更本文将继续讨论raft原理，包括raft的安全性和集群成员变更，全文组织结构如下
SafetyCluster Membership ChangesSafety前面描述了raft是如何选主和复制日志的，但是没有讨论raft是如何保证所有server的状态机按照相同的顺序执行完全相同的指令的。本节将在server被选为主的限制进行补充，保证了任何term被选为leader都会包含前面所有提交过的log entry，具体地将会通过本节描述的一系列规则来阐述。
Election Restriction在一些一致性算法中，即使一台server没有包含所有之前已提交的log entr...阅读全文

candidate状态下的选主功能candidate状态下的选主功能需要关注两个方面：
何时进入candidate状态，进行选主？选主的逻辑是怎样的？首先，来讨论何时进入candidate状态，进行选主。
在一定时间内没有收到来自leader或者其他candidate的有效RPC时，将会触发选主。这里需要关注的是有效两个字，要么是leader发的有效的心跳信息，要么是candidate发的是有效的选主信息，即server本身确认这些信息是有效的后，才会重新更新超时时间，超时时间根据raft论文中推荐设置为[150ms,300ms]，并且每次是随机生成的值。
其次，来讨论选主的逻辑。
server首先会进行选主的初始化操作，即server会增加其term，把状态改成candidate，然后选举自己为主，并把选主的RPC并行地发送给集群中其他的server，根据返回的RPC的情况的不同，做不同的处理：
该server被选为leader其他的server选为leader一段时间后，没有server被选为leader针对情况一，该server被选为leader,当前仅当在大多数的se...阅读全文

客户端功能需求在分布式系统中，一台服务器在与其他服务器交互的过程中，既扮演server端，也扮演client端，因此，网络框架中client端的实现也是至关重要的，一般地，网络框架中client端至少提供以下接口：
connect: 连接其他服务器，因为是服务端程序，需要高性能，因此，此操作必须是非阻塞的read: 读server端发来的数据write： 往server端写数据客户端实现针对网络框架中的客户端需要的各种接口，本节讨论其功能实现。
connect先来看看阻塞方式的connect，一般其用法如下
123int ret = connect(fd, server_addr, server_len);send(fd, data);recv(fd, data);阻塞的connect函数调用如下，其TCP状态转换如下图：

如上图所示，整个流程如下：
client端调用阻塞式connect，操作系统会向server端发送SYN数据包，并且client端的TCP状态会变成SYNC_SENTserver端调用accept接受connect请求，首先设置其TCP状态为SYNC_...阅读全文

引言Paxos算法由lamport大师提出，目标是解决分布式环境下数据一致性的问题。Paxos算法自发表以来以晦涩难懂著称，因此，其作者于2001年发表了一篇简化版的论文，Paxos Made Simple。虽然这篇论文比前面的充满公式证明的论文容易理解，但是，如果对于Paxos算法本身要解决的问题不够理解的话，还是会很难理解该算法。Paxos原理系列文章的目标是在充分讨论Paxos要解决的问题的前提下，深入地分析和理解Paxos的原理。本文是此系列文章第一篇，主要内容如下：
Paxos算法要解决的问题是什么？Basic Paxos在整个Paxos算法中的地位及其原理本文收录在我的github中papers项目，papers项目旨在学习和总结分布式系统相关的论文。
Paxos算法要解决的问题首先，来描述一下Paxos要解决的问题，分布式环境下数据一致性问题。
考虑下面的环境，如下图：

在分布式环境中，为了保证服务的高可用，需要对数据做多个副本，一般是日志的方式来实现，即图中的log sequence，当某台机器宕机后，其上的请求可以自动的转到其他的Server上，同时会新找...阅读全文

引言在分布式环境中，由于数据量庞大，往往需要对数据做分区，分区有两种：一种是range分区，另一种是hash分区。顾名思义，hash分区是采用hash算法，将数据划分到不同的分区中，采用传统的hash算法能有效地将数据划分到不同的分区，但是，传统的hash算法在机器上下线时，由于hash映射的变化，会导致大量的数据发生迁移。本文以分布式缓存为场景，分析了传统hash算法的缺点，并讨论了consistent hash如何解决该问题，以及consistent hash的优化和实现。
本文的按如下组织：
传统hash算法的缺点consistent hash本文收录在我的github中papers项目，papers项目旨在学习和总结分布式系统相关的论文。
传统hash算法的缺点以分布式缓存场景为例，如下：

对于传统hash分区方法，针对某个(key,value)对，其存储的缓存节点下标可以用hash(key) % N，在正常情况下，能良好地工作。但是，当机器宕机宕机下线时，可能会涉及到大量的数据的迁移，因为机器数量减少为N-1，对应的hash取模后，大量的(key,value)对到...阅读全文