面试题：请详细谈谈paxos算法？

Posted 2021-04-17 felix技术分享

面试官：zab是解决分布式数据一致性，那大名鼎鼎的paxos也是解决分布式数据一致性的，

请你详细谈谈paxos算法？

小宏：我算法平时没怎么研究，不太了解

面试官：没事，我们今天就面试到这里，你先回家等通知吧

小明：paxos有几个基本概念，提议编号，提议值，提议=提议编号+提议，3个角色，提议发起者(proposer)，提议接收者(Acceptor)，提议学习者(Leaner)

一句话解释就是：发起者讲提议发到所有的接收者，包括自己，如果有超过半数获得批准，最终获得一致性的取值，且后序不允许更改。

具体的操作包括两个阶段一个是准备阶段，一个是提议者选择值阶段。

1、准备阶段

   提议者会选择一个提议编号，向所有的接受者广播自己提议编号

   这个阶段接收者可能接收到多个提议编号，接受者最终会承诺选择提议编号最大的提议者的提议。

2、提议者选择值阶段

Proposer在第一阶段得到大多数接收者支持以后，提议者会把自己想要提议值+提议编号提交给接收者，如果未超过半数响应，则提议失败，如果超过半数响应，则提议成功

这时候提议者可能会接收到多个提议，接受者会答应自己在第一阶段承诺的提议，并拒绝其他提议。

面试官：好的，那你知道raft协议跟paxos有什么区别吗？

小明：两者都是解决分布式系统数据一致性的协议，但是paxos难以理解，更难以实现，raft注重可理解性和落地性。

面试官：那你详细谈谈raft协议吧

小明：（内心：妈妈的，还好我早有准备），raft协议也有3种角色，leader整个集群中只有 Leader 可以处理 client 发送过来的请求，其他非 Leader 节点即使接收到请求也必须将其转发到 Leader 节点进行处理,follower类似于选民，完全被动；candidate候选者，参与选举leader。

整个过程包括两个阶段，选举和数据同步

1、选举阶段

任何一个节点都能成为一个候选者Candidate,它向其他节点发出选自己的为leader的请求，其他节点同意，就返回Ok,包括自己如果有超过半数的同意，那就成为新的leader。如果两个候选者的票数相同，那就等待一段时间后，再重新选举leader

2、数据同步阶段

Raft中的事务消息是通过的RPC来完成的，通过心跳来维持。leader接收到事务数据后，同步给follower,follower当把数据写入磁盘文件之后，返回commit ok,当大多数都返回成功之后，在下一次心跳中会通知follower提交事务。

面试官：你什么时候来上班