一,Quorum机制介绍 在分布式系统中有个CAP理论,对于P(分区容忍性)而言,是实际存在 从而无法避免的.因为,分布系统中的处理不是在本机,而是网络中的许多机器相互通信,故网络分区.网络通信故障问题无法避免.因此,只能尽量地在C 和 A 之间寻求平衡.对于数据存储而言,为了提高可用性(Availability),采用了副本备份,比如对于HDFS,默认每块数据存三份.某数据块所在的机器宕机了,就去该数据块副本所在的机器上读取(从这可以看出,数据分布方式是按“数据块”为单位分布的) 但是,问题来…

1.  全写读1(write all, read one) 全写读1是最直观的副本控制规则.写时,只有全部副本写成功,才算是写成功.这样,读取时只需要从其中一个副本上读数据,就能保证正确性. 这种规则需要解决一个问题:如果是一个kv系统,对某个key的第i次写如果只有部分成功,那么系统中既存在次i次写的结果,又存在着第i-1次写的结果.而根据规则,生效的仅仅是第i-1个版本.因此,需要全局性地记录某个key对应的数据目前的版本号i-1.这个元数据可能为是系统的瓶颈. 可用性:对于写操作,虽然有N…

引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>介绍了一致性协议Paxos,今天我们来学习另外两个常见的一致性协议——Raft和Zab.通过与Paxos对比,了解Raft和Zab的核心思想.加深对一致性协议的认识. Raft Paxos偏向于理论.对如何应用到工程实践提及较少.理解的难度加上现实的骨感,在生产环境中基于Paxos实现一个正确的分布式系统非常难[1]: There are significant gaps between the description of the Paxos al…

问题的提出 在计算机科学领域,分布式一致性是一个相当重要且被广泛探索与论证问题,首先来看三种业务场景. 1.火车站售票 假如说我们的终端用户是一位经常坐火车的旅行家,通常他是去车站的售票处购买车票,然后拿着车票去检票口,再坐上火车,开始一段美好的旅行----一切似乎都是那么和谐.想象一下,如果他选择的目的地是杭州,而某一趟开往杭州的火车只剩下最后一张车票,可能在同一时刻,不同售票窗口的另一位乘客也购买了同一张车票.假如说售票系统没有进行一致性的保障,两人都购票成功了.而在检票口检票的时候,其中一…

Quorum机制与NRW算法总结 1.Quorum机制 Quorum,原指为了处理事务.拥有做出决定的权力而必须出席的众议员或参议员的数量(一般指半数以上). 2.NRW算法 NRW算法是基于Quorum机制的是一种个数据副本,至少有一个数据是更新了的.获取其中版本最高的那份数据,即最新的.这样,我们就不必等待所有数据副本全部更新后才去读取数据.把写操作的部分工作转移到了读操作中,使得读写能够在一定程度上达到负载均衡. 3.NRW算法规则 一般我们都会对程序进行优化,即如何实现最小数据备份的情况…

分布式系统的设计中会涉及到许多的协议.机制用来解决可靠性问题.数据一致性问题等,Quorum 机制就是其中的一种.我们通过分布式系统中的读写模型来简单介绍它. 分布式系统中的读写模型 分布式系统是由多个节点(指代一台服务器.存储设备等)构成,由于网络异常.宕机等节点并不能保证正常工作,特别是在节点数量很大的时候,出现异常状况的节点几乎是肯定的.为了保证系统的正常运行,能够提供可靠的服务,分布式系统中对于数据的存储采用多份数据副本(注:这里的副本并非只用来备份,它可参与提供系统服务)来保证可靠性,…

引言 <分布式系统理论进阶 - Paxos>中我们了解了Basic Paxos.Multi Paxos的基本原理,但如果想把Paxos应用于工程实践,了解基本原理还不够. 有很多基于Paxos的优化,在保证一致性协议正确(safety)的前提下,减少Paxos决议通信步骤.避免单点故障.实现节点负载均衡,从而降低时延.增加吞吐量.提升可用性,下面我们就来了解这些Paxos变种. Multi Paxos 首先我们来回顾一下Multi Paxos,Multi Paxos在Basic Paxos的基…

前文涉及到了很多与Leader相关的算法,大家有木有想过,王侯将相,宁有种乎,既然Leader这么麻烦,干脆还是采用P2P模型吧,来个大家平等的架构.本篇需要和大家探讨的就是多副本下实现民主政治的Quorum机制.至于它是怎么样解决我们在前文提及的各种问题的,接着这篇文章我们继续聊聊-- 1. No-Leader机制 有些数据存储系统放弃了Leader的机制,允许任何副本直接接受用户的写操作.(如Amazon的Dynamo,FaceBook的Cassandra,虽然最终FaceBook放弃了Ca…

(1)consistency,one(primary shard),all(all shard),quorum(default)我们在发送任何一个增删改操作的时候,比如 PUT /index/type/id,都可以带上一个consistency参数,指明我们想要的写一致性是什么.PUT /index/type/id?consistency=quorumone:要求我们这个写操作,只要有一个primary shard是active活跃可用的,就可以执行all:要求我们这个写操作,必须所有的prim…

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