raft

README.md

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 ### 学习笔记
 - [RocksDB 学习笔记](./notes/rocksdb.md)
+- [Raft 学习笔记](./notes/raft.md)
 
 ### 面试相关

notes/raft.md

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+# RAFT 学习笔记
+## 节点状态
+### 通用持久状态
+- currentTerm: 节点最新任期
+- voteFor: 本任期内票选的Candidate索引，-1代表还没投票，leader应当投给自己
+- log[]: 日志条目
+### 通用易失状态
+- commitIndex: 本节点已提交的最新日志索引
+- lastApplied: 本节点已被应用到状态机的最新日志索引
+### Leader特有易失状态
+- nextIndex[]: leader要发送给follower的下一条日志的索引
+- matchIndex[]: leader已知的已经复制到follower的最新日志索引
+
+## RPC
+### RequestVote (Candidate -> Other)
+#### 请求参数
+- term: 候选人所处任期号
+- candidateId: 候选人id
+- lastLogIndex: 候选人最新日志索引
+- lastLogTerm: 候选人最新日志任期号
+#### 回复参数
+- term: 接收方最新任期号
+- voteGranted: 接收方是否投票
+#### 发送方(Candidate)逻辑
+1. currentTerm++，任期号自增1
+2. voteFor = me，给自己投票
+3. 持久化状态
+4. 发送请求投票RPC
+------
+5. 收到回复后，判断reply.term是否大于自己的currentTerm
+1. 若大于则进入新任期，更新currentTerm、voteFor=-1、变为follower，持久化，结束
+2. 若不大于（就应该等于），判断是否给自己投票，若不投票则结束
+3. 若给自己投票，统计选票计数+1，若选票大于节点数量的一半，成为leader，否则结束
+4. 成为leader后，对所有节点发送空日志
+
+#### 接收方(Other)逻辑
+1. 若请求方任期号小于自身任期号，拒绝投票，并返回自身较大的任期号，结束
+2. 若请求方任期号较大或相等，进入是否投票的判断逻辑：
+   1. 若voteFor不为-1且不与请求的candidateId相等，不投票，结束
+   2. 若voterFor为-1或与请求的candidateId相等，需要进一步判断双方的日志谁更新：
+      1. 若请求的lastLogTerm更大，说明请求方日志更新，投票
+      2. 若请求的lastLogTerm与本节点最新日志term相等，判断请求中lastLogIndex与本节点最新日志索引
+      3. 若请求方lastLogIndex大于等于本节点最新日志索引，说明请求方日志超前或同步，投票
+      4. 否则，不投票，结束
+3. 投票：自身voteFor=args.candidateId，持久化
+4. 向请求方回复投票成功
+5. 更新触发选举超时的时间点
+
+### AppendEntry (Leader -> Follower)
+#### 请求参数
+- term: 领导者当前任期号
+- leaderId: 领导者id
+- prevLogIndex: 领导者紧邻添加日志之前的日志索引(nextIndex[i]前一个日志)
+- prevLogTerm: 紧邻添加日志之前的日志任期号
+- entries[]: 添加的日志索引
+- leaderCommit: 领导者已提交的最新日志索引
+
+#### 回复参数
+- term: follower 当前任期
+- success: prevLogIndex和prevLogTerm是否能与follower匹配上
+
+#### 发送方(Leader)逻辑
+一般leader会周期性地为每个非自己的节点发送该RPC，若有可发送的日志（lastIndex >= nextIndex[i]）则发送可发送的日志，若没有则发送空日志数组，充当心跳。  
+对每个非自己的节点：  
+1. 若 lastLogIndex >= nextIndex[i]，则提取日志数组作为参数，否则使用空数组
+2. 异步发送RPC，异步处理回复，这样可以同时向所有节点发送而不被阻塞
+----------
+3. 若回复的term > currentTerm，说明自己落后了，应当更新任期并成为follower，结束
+4. 若回复成功，说明发送的prevLogIndex和prevLogTerm与follower匹配上了，这时候就可以更新matchIndex[i]和nextIndex[i]了 matchIndex[i]=prevLogIndex+len(entries) nextIndex[i]=matchIndex[i]+1
+5. 若回复失败，说明没有匹配上，这时候就要更新leader的nextIndex[i]了，nextIndex[i]--，等待下一轮重新发送
+6. Leader 应当在适当的时候更新 commitIndex，比如收到成功的回复后或定期检查。
+   1. 更新CommitIndex：找到一个最新的日志索引，满足超过一半的matchIndex[i]都大于等于该日志索引，这就是新的commitIndex
+
+#### 接收方(Follower)逻辑
+1. 如果发送的任期号小于自己的任期号，则不接受，并回复自身较大的任期号以更新旧leader，结束
+2. 如果发送的任期号大于自己的任期号，则更新自己进入新的任期
+3. 重置超时选举的时间点（因为受到心跳或添加日志代表能与leader联系上）
+4. 若请求中的prevLogIndex在本节点不存在，说明在新添加的日志之前，本节点还有一部分日志没有与leader同步成功，因此回复false
+5. 若请求中的prevLogIndex在本节点存在，则对比prevLogTerm与本节点对应日志的term
+6. 若prevLogTerm与本节点对应日志的term不同，说明日志冲突，回复false让leader的nextIndex[i]回退
+7. 若prevLogTerm与本节点对应日志term相同，说明与leader日志同步，可以正常添加新日志
+8. 如果要添加的日志数组为空，说明是心跳，不需要添加日志，更新一下commitIndex就好了，如果不为空则需要添加发送的日志
+   1. 添加日志：如果本节点最新索引并不是prevLogIndex，说明prevLogIndex之后的日志是与leader不同的，需要删除。删除后再追加entries中的内容即可。
+   2. 更新commitIndex：如果leaderCommit > commitIndex，commitIndex = min(leaderCommit, lastIndex)
+
+### InstallSnapshot (Leader -> Follower)
+#### 请求参数
+#### 回复参数
+#### 发送方逻辑
+#### 接收方逻辑
+
+## 流程
+### 启动时