對paxos協議的介紹，可以通過leslie lamport的《paxos made ******》展開學習和了解。paxos演算法在允許失敗的分布式系統環境下，實現系統一致性。失敗的情況有很多，譬如由於網路問題導致的通訊資料丟失，參與paxos演算法的機器宕機等情況。paxos演算法將分布式系統一致性問題進行抽象，用以解決以下問題：
假設有一群程序，這些程序可提出一些value。使用一種一致性演算法，從這些被提出的value中選出唯一乙個值value。如果這些程序沒有提出過value，那麼就說明沒有value需要被選出。反之，如果乙個value被選出，那麼這些程序就需要接受這個value。在此問題上，需要有幾個要求需要被滿足：
這裡的value可能是任何的訊息資料。譬如在分布式系統中選舉leader的過程中，value就可以是標記leader的身份標識；譬如在分布式資料庫中，value可能是一次操作日誌（實際上paxos演算法的整個過程只能選舉出唯一乙個value，像資料庫操作日誌這樣隨時間遷移而變化的值，應該在paxos演算法基礎之上加以修改，才能滿足需求，譬如multi-paxos）
參與paxos演算法過程中共有三種角色，這三種角色可以在乙個程序中同時存在：
乙個提議者（proposer）將會傳送乙個提議（proposal）給一群投票者（acceptors）。當乙個投票者（acceptor）獲取到乙個提議（proposal）後，可能接受（accept）該提議（proposal），也可能拒絕該提議。當乙個提議獲取了大多數投票者的接受（accept）之後，則認為該提議（proposal）被選中。
在不保證資料可靠傳輸的網路環境下，為保證paxos能夠實現一致性需求，因此設定乙個要求：
\(p1.\) 乙個投票者（proposer）必須接受（accept）他收到的第乙個提議（proposal）。
但是該要求隱含了乙個問題，當多個提議者（proposers）同時提出多個提議（proposal）後，每個投票者（acceptor）都會收到乙個提議（proposal），但可能極有不存在乙個「大多數」的投票者（acceptor）具備相同的提議（proposal）。因此無法選擇其中乙個被「大多數」投票者（acceptors）接受（access）的值。因此乙個投票者（acceptor）必須允許接受（accept）多於乙個的提議（proposal）。為了區分不同的提議（proposal），因此乙個提議（proposal）應包含乙個序號和乙個value。不同的提議（proposal）具有不同的序號。
我們應允許多個提議（proposal）被選中，但是必須保證這些提議（proposal）具有相同的value。可通過提議（proposal）中的序號來保證這個需求的實現：
\(p2\) 如果乙個提議（proposal）的value \(v\)被選中，那麼演算法後續執行過程中大於這個提議（proposal）序號的提議（proposal）若被選中，那麼這個後續被選中的提議（proposal）的value也為 \(v\)
在此條件下，保證了只有單一的value會被選中。要求提議（proposal）的序號必須是有序的。為了一致性，提議（proposal）必須至少被乙個投票者（acceptor）接受（accept），因此滿足\(p2\)的要求需要滿足：
\(p2^a\) 如果乙個提議（proposal）的value \(v\)被選中，那麼在演算法後續執行過程中，任何乙個投票者（acceptor）所接受的高於當前提議（proposal）序號的提議（proposal）中，value的值也為\(v\)
由於乙個提議（proposal）可能被一些沒有接受過任何提議（proposal）的投票者（acceptor）所接受（accept）。根據\(p1\)的要求，這個投票者（acceptor）需要接受這個提議（proposal），但是卻違背了\(p2^a\)，因此需要對\(p2^a\)進行加強：
\(p2^b\) 如果乙個提議（proposal）的value \(v\)被選中，那麼之後每乙個提議者（proposer）發出的高於當前提議（proposal）序號的提議（proposal）中，value都為\(v\)。
假設有一些提議（proposal）已經被選中，證明任何序號n > m的提議（proposal）的value都為\(v\)：
假設每個發出序號在 \([m, n-1]\)之間的提議（proposal）都具有value \(v\)。既然序號為m的提議（proposal）被選中了，那麼必然有乙個集合c，它由「大多數」接受（accept）\(v\)的投票者（acceptor）組成，可以推出：c中每個投票者（acceptor）都接受（accept）了序號在\([m,n-1]\)中的乙個提議（proposal），被c中任意乙個投票者（acceptor）所接收（accept）的序號在\([m, n-1]\)中的提議（proposal）的value都是\(v\)。 因為任何由「大多數」投票者（acceptor）組成的集合s必然和c存在公共元素。可以通過滿足以下條件來確保序號為n的提議（proposal）的value為\(v\)。
\(p2^c\) 對於任意的n和v，如果乙個由n和v組成的提議（proposal）被發出。存在乙個由「大多數」投票者（acceptor）組成的集合s，要麼（a）s中沒有乙個投票者（acceptor）接受（accept）序號小於n的提議（proposal）；要麼（b）s中的投票者（acceptor）接受（accept）與當前提議（proposal）中value相同的提議（proposal），並且這些已經接受過的提議（proposal）的最大序號都小於n。
獲取已經被接受（accept）的提議（proposal）非常簡單，但是對未來的接受（accept）情況的**非常困難。為了避免對未來進行**，提議者（proposer）通過承諾（prepare）的方式來實現控制。換句話說，提議者（proposer）通過預案（prepare）和承諾（promise）的方式來與投票者（acceptor）達成共識：不要接受任何小於n的提議（proposal）。
paxos演算法執行過程將分為兩個階段。
在第乙個階段過程中，可稱為演算法的預備階段：
提議者（proposer）向投票者發起預案（prepare），預案攜帶\(k\)值，\(k\)值及預案提出的提議（proposal）的序號，序號遞增並且不能重複，提議者（proposer）通過預案（prepare）告知投票者，不要接受（accept）小於\(k\)的提議（proposal）。
投票者（acceptor）獲取到預案（prepare）後，根據自身已經獲取到的提議（proposal）執行相關操作。
a) 如果投票者（acceptor）尚未接受（accept）過任何提議（proposal），則向提議者（proposer）反饋承諾，承諾該投票者（acceptor）不再接受小於k的提議（proposal）；
b) 如果投票者（acceptor）接受過提議（proposal），取接受過的提議（proposal）中序號\(k_\)最大的提議進行進一步分析，如果\(k_ > k\)，那麼投票者（acceptor）將告知該提議者（proposal）拒絕該預案（prepare）； 如果\(k_ < k\) 那麼投票者將\(k_\)的值設定為 \(k\)，並將已經接受（accept）過的最大序號的提議（proposal）封裝成為承諾（promise）返回給投票者（proposer）。
第二個階段可稱為演算法的選舉階段：
提議者（proposer）收到了投票者（acceptor）發來的響應，如果響應有超過半數的承諾（promise），則進一步分析：如果回覆的承諾（promise）中全部沒有包含之前的提議（proposal），則將value和預案（prepare）中的序號k打包成為提議（proposal）傳送給投票者（acceptor）；如果回覆的承諾（promise）中存在之前的提議（proposal），則將這些之前的提議（proposal）中最大序號的提議（proposal）中的value與序號k打包成為提議（proposal）傳送給投票者（acceptor）。如果回覆的承諾（promise）沒有超過半數，則遞增序號k，重新執行演算法的預備階段。
投票者（acceptor）若收到提議者（proposer）發來的提議（proposal）。首先進行判斷發來的提議（proposal）中序號\(k\)與自身之前接受的提議（proposal）中最大序號\(k_\)進行比較：如果\(k < k_\) 則發回拒絕響應；如果 \(k >= k_\) 則將\(k_\)的值設定為\(k\)，將\(v_\) 設定為 \(v\) 並返回接受（accept）響應告知提議者（proposer）。
若提議者（acceptor）獲取到超過半數的接受（accept），則將\(v\)告知所有的學習者（learner）；若提議者（acceptor）沒有獲取到超過半數的接受（accept），則重新發起預備階段。
paxos協議學習筆記
想理解paxos得先知道paxos解決的問題是什麼。paxos解決的是2pc，3pc存在的節點阻塞，腦裂，低容錯性，單點問題。而且還能做到2pc，3pc不能做到的事，master選舉。3pc是主從結構，如果主節點崩潰了，3pc並沒有提供master選舉的演算法。假設有一系列proposer可以發起關...
Paxos演算法 Zookeeper使用協議
paxos演算法是分布式選舉演算法，zookeeper使用的 zab協議 zookeeper原子廣播 二者有相同的地方，比如都有乙個leader，用來協調n個follower的執行 leader要等待超半數的follower做出正確反饋之後才進行提案 二者都有乙個值來代表leader的週期。不同的地...
從paxos到zookeeper讀書筆記（第四章）
netty集群簡單的集群方案 zk用來實現服務發現的功能，通過高效能的netty網路框架作為伺服器，註冊到zk中，client請求到zk中選取可用的netty伺服器，選取策略有 輪詢 雜湊 ip分組 加權分組 均衡負載和服務發現的功能 netty伺服器關閉時主動到zk登出。zab演算法 zookee...