分布式系统之Quorum (NRW)算法】的更多相关文章

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…
基于Quorum投票的冗余控制算法 Quorom 机制,是一种分布式系统中常用的,用来保证数据冗余和最终一致性的投票算法,其主要数学思想来源于鸽巢原理. 在有冗余数据的分布式存储系统当中,冗余数据对象会在不同的机器之间存放多份拷贝.但是同一时刻一个数据对象的多份拷贝只能用于读或者用于写. 该算法可以保证同一份数据对象的多份拷贝不会被超过两个访问对象读写. 算法来源于[Gifford, 1979][3][1]. 分布式系统中的每一份数据拷贝对象都被赋予一票.每一个操作必须要获得最小的读票数(Vr)…
在分布式系统中,冗余数据是保证可靠性的手段,因此冗余数据的一致性维护就非常重要.一般而言,一个写操作必须要对所有的冗余数据都更新完成了,才能称为成功结束.比如一份数据在5台设备上有冗余,因为不知道读数据会落在哪一台设备上,那么一次写操作,必须5台设备都更新完成,写操作才能返回. 对于写操作比较频繁的系统,这个操作的瓶颈非常大.Quorum算法可以让写操作只要写完3台就返回.剩下的由系统内部缓慢同步完成.而读操作,则需要也至少读3台,才能保证至少可以读到一个最新的数据. Quorum的读写最小票数…
Paxos: Paxos算法背景介绍: Paxos算法是分布式技术大师Lamport提出的,主要目的是通过这个算法,让参与分布式处理的每个参与者逐步达成一致意见.用好理解的方式来说,就是在一个选举过程中,让不同的选民最终做出一致的决定. Lamport为了讲述这个算法,假想了一个叫做Paxos的希腊城邦进行选举的情景,这个算法也是因此而得名. 在他的假想中,这个城邦要采用民主提议和投票的方式选出一个最终的决议,但由于城邦的居民没有人愿意把全部时间和精力放在这种事情上,所以他们只能不定时的来参加提…
一致性算法是分布式系统中最重要的问题之一.表面上看,这似乎很简单,只是让几个节点在某些方面达成一致.在本篇之中,会带大家完整的梳理分布式系统之中的共识算法,来更加深刻的理解分布式系统的设计. 1.原子提交和两阶段提交(2PC) 原子提交防止了数据库处于半更新的状态,这对于需要满足多对象事务和维护次级索引的数据库尤为重要.每个次级索引都是从主数据中分离出来的数据结构,因此,如果修改某些数据,也需要在次级索引中做出相应的更改.通过原子性保证二级索引能够与原数据保持一致. 分布式系统下的原子提交 我们…
引言 CAP是分布式系统.特别是分布式存储领域中被讨论最多的理论,“什么是CAP定理?”在Quora 分布式系统分类下排名 FAQ 的 No.1.CAP在程序员中也有较广的普及,它不仅仅是“C.A.P不能同时满足,最多只能3选2”,以下尝试综合各方观点,从发展历史.工程实践等角度讲述CAP理论.希望大家透过本文对CAP理论有更多地了解和认识. CAP定理 CAP由Eric Brewer在2000年PODC会议上提出[1][2],是Eric Brewer在Inktomi[3]期间研发搜索引擎.分布…
总结: CAP指的是数据一致性.服务可用性.分区容错性:(这里的一致性指的是强一致性,又叫原子性或线性一致性:可用性指的是所有读写操作都要能终止,没有时延上的要求) 分布式系统中P是必选项:在P必选的前提下,工程实践中一致性有不同程度,可用性也有不同等级,在保证分区容错性的前提下,放宽约束后可以兼顾一致性和可用性,两者不是非此即彼: 延时是CAP理论中没考虑到的因素: 通过放松约束条件,我们可以实现在不同时间点满足CAP(此CAP非CAP定理中的CAP,如C替换为最终一致性) 引言 CAP是分布…
本文转自:https://www.cnblogs.com/bangerlee/p/5328888.html 本系列文章将整理到我在GitHub上的<Java面试指南>仓库,更多精彩内容请到我的仓库里查看 https://github.com/h2pl/Java-Tutorial 喜欢的话麻烦点下Star哈 文章首发于我的个人博客: www.how2playlife.com 该系列博文会告诉你什么是分布式系统,这对后端工程师来说是很重要的一门学问,我们会逐步了解分布式理论中的基本概念,常见算法.…
  raft是工程上使用较为广泛的强一致性.去中心化.高可用的分布式协议.在这里强调了是在工程上,因为在学术理论界,最耀眼的还是大名鼎鼎的Paxos.但Paxos是:少数真正理解的人觉得简单,尚未理解的人觉得很难,大多数人都是一知半解.本人也花了很多时间.看了很多材料也没有真正理解.直到看到raft的论文,两位研究者也提到,他们也花了很长的时间来理解Paxos,他们也觉得很难理解,于是研究出了raft算法.    raft是一个共识算法(consensus algorithm),所谓共识,就是多…
Paxos共识算法 paxos是一族用来解决分布式系统共识的基础算法,共识过程就是在一组节点上达成一个一致的结果.由于节点可能会错误,通讯消息也可能会丢失,所以建立共识是一个比较复杂的过程. paxos算法的假定 Processors(可理解为节点) Processor以任意速度运行 Processor可能会出错 Processor失败失败后会重新配置恢复到网络中 Processor不会撒谎或者是违反协议,即不会发生拜占庭错误 Network 一个节点可以给任何其他节点发送消息 消息可以被异步发…
写在前面 分布式架构出现后,越来越多的分布式系统会面临数据一致性的问题.目前,ZooKeeper 是在解决分布式数据一致性上最成熟稳定且被大规模应用的工业级解决方案. ZooKeeper 保证 分布式系统数据一致性的核心算法就是 ZAB 协议(ZooKeeper Atomic Broadcast,原子消息广播协议). ZAB 协议 ZooKeeper 能够保证数据一致性主要依赖于 ZAB 协议的 消息广播,崩溃恢复和数据同步 三个过程. 消息广播 一个事务请求(Write)进来之后,Leader…
原文:http://blog.csdn.net/wuhuan_wp/article/details/7010071 一致性哈希算法是分布式系统中常用的算法.比如,一个分布式的存储系统,要将数据存储到具体的节点上,如果采用普通的hash方法,将数据映射到具体的节点上,如key%N,key是数据的key,N是机器节点数,如果有一个机器加入或退出这个集群,则所有的数据映射都无效了,如果是持久化存储则要做数据迁移,如果是分布式缓存,则其他缓存就失效了. 因此,引入了一致性哈希算法: 把数据用hash函数…
摘自:http://blog.csdn.net/wuhuan_wp/article/details/7010071 一致性哈希算法是分布式系统中常用的算法.比如,一个分布式的存储系统,要将数据存储到具体的节点上,如果采用普通的hash方法,将数据映射到具体的节点上,如key%N,key是数据的key,N是机器节点数,如果有一个机器加入或退出这个集群,则所有的数据映射都无效了,如果是持久化存储则要做数据迁移,如果是分布式缓存,则其他缓存就失效了. 因此,引入了一致性哈希算法: 把数据用hash函数…
 一致性哈希算法在1997年由麻省理工学院提出的一种分布式哈希(DHT)实现算法,设计目标是为了解决因特网中的热点(Hot spot)问题,初衷和CARP十分类似.一致性哈希修正了CARP使用的简 单哈希算法带来的问题,使得分布式哈希(DHT)可以在P2P环境中真正得到应用.        一致性hash算法提出了在动态变化的Cache环境中,判定哈希算法好坏的四个定义:   1.平衡性(Balance):平衡性是指哈希的结果能够尽可能分布到所有的缓冲中去,这样可以使得所有的缓冲空间都得到利用.…
Raft算法,从学习到忘记 --Raft算法阅读笔记. --Github 概述 说到分布式一致性算法,可能大多数人的第一反应是paxos算法.但是paxos算法一直以来都被认为是难以理解,难以实现.So...Stanford的Diego Ongaro和John Ousterhout提出了Raft算法,这是一个更容易理解的分布式一致性算法,在算法的论文中,不仅详细描述了算法,甚至给出了RPC接口定义和伪代码,这显然更加容易应用到工程实践中.这两个算法在一定程度上是相通的,个人觉得Raft是加了更多…
一致性哈希算法是分布式系统中常用的算法,为什么要用这个算法? 比如:一个分布式存储系统,要将数据存储到具体的节点(服务器)上, 在服务器数量不发生改变的情况下,如果采用普通的hash再对服务器总数量取模的方法(如key%服务器总数量),如果期间有服务器宕机了或者需要增加服务器,问题就出来了. 同一个key经过hash之后,再与服务器总数量取模的结果跟之前的结果会不一样,这就导致了之前保存数据的丢失.因此,引入了一致性Hash(Consistent Hashing)分布算法 把数据用hash函数(…
Overview 在<一>有介绍到,一个分布式系统的架构设计,往往会在系统的可用性和数据一致性之间进行反复的权衡,于是产生了一系列的一致性协议. 为解决分布式一致性问题,在长期的探索过程中,涌现了一大批经典的一致性协议和算法,其中最著名的就是二阶段提交协议.三阶段提交协议和Paxos算法了. 2PC与3PC 分布式系统中,每个机器节点虽然都能明确知道自己在进行事务操作过程中的结果是失败or成功,但却无法直接获取到其他分布式节点的操作结果. 因此,当一个事务操作需要跨越多个分布式节点的时候,为了…
转自:https://www.cnblogs.com/davidwang456/articles/9001331.html 区块链技术中,共识算法是其中核心的一个组成部分.首先我们来思考一个问题:什么是共识?对于现实世界,共识就是一群人对一件或者多件事情达成一致的看法或者协议.那么在计算机世界当中,共识是什么呢? 我的理解包含两个层面,第一个层面是点的层面,即多个节点对某个数据达成一致共识.第二个层面是线的层面,即多个节点对多个数据的顺序达成一致共识.这里的节点可以是任意的计算机设备,比如pc电…
 一致性哈希算法在1997年由麻省理工学院提出的一种分布式哈希(DHT)实现算法,设计目标是为了解决因特网中的热点(Hot spot)问题,初衷和CARP十分类似.一致性哈希修正了CARP使用的简 单哈希算法带来的问题,使得分布式哈希(DHT)可以在P2P环境中真正得到应用.        一致性hash算法提出了在动态变化的Cache环境中,判定哈希算法好坏的四个定义:   1.平衡性(Balance):平衡性是指哈希的结果能够尽可能分布到所有的缓冲中去,这样可以使得所有的缓冲空间都得到利用.…
内容简介指南 Paxo算法指南 Zab算法指南 Raft算法指南 Paxo算法指南 Paxos算法的背景 [Paxos算法]是莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport)1990年提出的一种基于消息传递的一致性算法,是目前公认的解决分布式一致性问题最有效的算法之一,其解决的问题就是在分布式系统中如何就某个值(决议)达成一致. Paxos算法的前提 Paxos算法的前提假设是不存在拜占庭将军问题,即:信道是安全的(信道可靠),发出的信号不会被篡改. Paxos算法的介绍 在Paxos算法中,有三…
NoSQL数据库笔谈 databases , appdir , node , paper颜开 , v0.2 , 2010.2 序 思想篇 CAP 最终一致性 变体 BASE 其他 I/O的五分钟法则 不要删除数据 RAM是硬盘,硬盘是磁带 Amdahl定律和Gustafson定律 万兆以太网 手段篇 一致性哈希 亚马逊的现状 算法的选择 Quorum NRW Vector clock Virtual node gossip Gossip (State Transfer Model) Gossip…
数据一致性(consistency).服务可用性(availability).分区容错性(partition-tolerance) 分布式系统理论基础 - CAP 2016-04-04 18:27 by bangerlee, 135 阅读, 0 评论, 收藏, 编辑 引言 CAP是分布式系统.特别是分布式存储领域中被讨论最多的理论,“什么是CAP定理?”在Quora 分布式系统分类下排名 FAQ 的 No.1.CAP在程序员中也有较广的普及,它不仅仅是“C.A.P不能同时满足,最多只能3选2”,…
NoSQL数据库笔谈 databases , appdir , node , paper颜开 , v0.2 , 2010.2 序 思想篇 CAP 最终一致性 变体 BASE 其他 I/O的五分钟法则 不要删除数据 RAM是硬盘,硬盘是磁带 Amdahl定律和Gustafson定律 万兆以太网 手段篇 一致性哈希 亚马逊的现状 算法的选择 Quorum NRW Vector clock Virtual node gossip Gossip (State Transfer Model) Gossip…
CAP定理(原则)以及BASE理论 CAP定理(原则)概念 CAP原则又称CAP定理,指的是在一个分布式系统中, Consistency(一致性). Availability(可用性).Partition tolerance(分区容错性),三者不可得兼. 1. 数据一致性(consistency) 一致性(C):在分布式系统中的所有数据备份,在同一时刻是否同样的值.(等同于所有节点访问同一份最新的数据副本) 在分布式系统中,如果能够做到针对一个数据项的更新操作执行成功后,所有的用户都可以读到其最…
Cassandra                                                              HBase 一致性 Quorum NRW策略 通过Gossip协议同步Merkle Tree,维护集群节点间的数据一致性 单节点,无复制,强一致性 可用性 1,基于Consistent Hash相邻节点复制数据,数据存在于多个节点,无单点故障. 2,某节点宕机,hash到该节点的新数据自动路由到下一节点做 hinted handoff,源节点恢复后,推送回…
背景近期在重读"Dynamo: Amazon's Highly Available Key-value Store"(经典好文,推荐!).文章4.4 中聊到了Data Version为了提高可用性,Dynamo同意"更新"操作异步的传播到其他副本,当出现多个写事件并发运行时,可能会导致系统中出现多个版本号的对象.因为我们无法保证分布式系统中的多个结点的物理时钟是完美同步的,所以通过物理时钟来确定事件的时序是不靠谱的,但我们能够通过基于事件的逻辑时钟来构建部分有序的事…
转载自http://asyty.iteye.com/blog/1202072 一.Cassandra框架二.Cassandra数据模型 Colum / Colum Family, SuperColum / SuperColum Family Colum排序三.分区策略 Token,Partitioner bloom-filter,HASH四.副本存储五.网络嗅探六.一致性 Quorum NRW 维护最终一致性七.存储机制 CommitLog MenTable SSTable附 一.Cassand…
转载地址:http://www.blogjava.net/DLevin/archive/2015/08/22/426877.html HBase架构组成 HBase采用Master/Slave架构搭建集群,它隶属于Hadoop生态系统,由一下类型节点组成:HMaster节点.HRegionServer节点.ZooKeeper集群,而在底层,它将数据存储于HDFS中,因而涉及到HDFS的NameNode.DataNode等,总体结构如下:其中HMaster节点用于: 管理HRegionServer…
算法摘要 安装 配置 监控 创建节点 二阶段提交(Two-Phase Commit) 投票和执行 协调者向参与者发送事务内容,询问是否可以提交,各参与者节点执行事务并向协调者反馈 如果所有参与者反馈yes,那么提交事务:如果有no或者超时,中断事务回滚.参与者执行完操作后再向协调者发送ack消息: 协调者收到ack消息,完 Paxos算法 提高分布式系统容错性的一致性算法 三个角色 Proposer(提案人),Acceptor(接收人),Learner(学习人) 一个提案被选定需要被半数以上的A…
转自:http://itindex.net/detail/22338-cassandra-hbase-%E8%AE%BE%E8%AE%A1     Cassandra HBase 一致性 Quorum NRW策略 通过Gossip协议同步Merkle Tree,维护集群节点间的数据一致性 单节点,无复制,强一致性 可用性 1,基于Consistent Hash相邻节点复制数据,数据存在于多个节点,无单点故障. 2,某节点宕机,hash到该节点的新数据自动路由到下一节点做 hinted hando…