Raft 中怎么利用共识算法选举领导者

今天就跟大家聊聊有关Raft 中怎么利用共识算法选举领导者，可能很多人都不太了解，为了让大家更加了解，小编给大家总结了以下内容，希望大家根据这篇文章可以有所收获。

Raft 是一种强领导者模型，即一切以领导者为准，实现一系列的共识和各个节点日志一致性的一种共识算法。

Raft 一共有三种成员身份，分别是：领导者(Leader)、跟随者(Follower)、候选人(Candidate)。

跟随者：在 Raft  中只有领导者才会与客户端交互，因此在不发生选举时，跟随者仅默默地处理来自领导者发送的消息，充当数据冗余的作用，当领导者心跳超时，跟随者就会主动推荐自己当选候选人。

候选人：成为候选人之后，就会向其他节点发送请求投票消息，以获取其他节点的投票，如果获得了大多数选票，则当选领导者。

领导者：数据一切以领导者为准，它也是与客户端交互的唯一角色，处理请求，管理日志的复制，同时还不断地发送心跳信息给跟随者，不断刷新跟随者节点的超时时间，以防跟随者发起新的选举。

选举过程

下面我以一个刚初始化的 Raft 集群为例：

1、初始状态

Raft 每个节点初始化后的心跳超时时间都是随机的，如上所示，节点 C 的超时时间最短(120ms)，任期编号都为 0，角色都是跟随者。

2、请求投票

此时没有一个节点是领导者，节点等待心跳超时后，会推荐自己为候选人，向集群其他节点发起请求投票信息，此时任期编号 +1，自荐会获得自己的一票选票。

3、跟随者投票

跟随者收到请求投票信息后，如果该候选人符合投票要求后，则将自己宝贵(因为每个任期内跟随者只能投给先来的候选人一票，后面来的候选人则不能在投票给它了)的一票投给该候选人，同时更新任期编号。

4、当选领导者

当节点 C 赢得大多数选票后，它会成为本次任期的领导者。

5、领导者与跟随者保持心跳

领导者周期性发送心跳消息给其他节点，告知自己是领导者，同时刷新跟随者的超时时间，防止跟随者发起新的领导者选举。

关于任期

从以上的选举过程看，我们知道在 Raft 中的选举中是有任期机制的，顾名思义，每一任领导者，都有它专属的任期，当领导者更换后，任期也会增加，Raft  中的任期还要注意以下个细节：

如果某个节点，发现自己的任期编号比其他节点小，则会将自己的任期编号更新比自己更大的值;

从上面的选举过程看出，每次推荐自己成为候选人，都会得到自身的那一票;

如果候选人或者领导者发现自己的任期编号比其它节点好要小，则会立即更新自己为跟随者，这点很重要，按照我的理解，这个机制能够解决同一时间内有多个领导者的情况，比如领导者  A 挂了之后，集群其他节点会选举出一个新的领导者 B，在节点 B 恢复之后，会接收来自新领导者的心跳消息，此时节点 A 会立即恢复成跟随者状态;

如果某个节点接收到比自己任期号小的请求，则会拒绝这个请求。

看完上述内容，你们对Raft 中怎么利用共识算法选举领导者有进一步的了解吗？如果还想了解更多知识或者相关内容，请关注亿速云行业资讯频道，感谢大家的支持。