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1. ETCD-Raft 模块如何实现分布式一致性

1.1 Raft介绍以及接口

在分布式环境中，常用数据复制来避免单点故障，实现多副本，提高服务的高可用性以及系统的吞吐量。

ETCD-Raft对外提供的接口有

• Tick：时钟，触发选举或者发送心跳
• Propose：通过channel向raft StateMachine提交一个Op，提交的是本地MsgProp类型的消息
• Step：节点收到Peer节点发送的Msg时，会通过该接口提供给raft状态机，Step接口通过 recvc channel 向 raft StateMachine 传递Msg

1.2 节点状态

• Candidate：候选人状态，该状态意味着将进行一次新的选举
• Follower：跟随者状态，该状态意味着选举结束
• Leader：领导者状态，选举出来的节点，所有数据必须先提交到Leader上

raft一致性算法实现的关键有Leader选举、日志复制和安全性限制

1.3 选举

第一步是选举Leader，只有在Candidate或是Follower状态下的节点才有可能发起一个选举流程。

1. 节点启动时，都以Follower启动，同时随机生成自己的选举超时时间。
2. 在Follower的tickElection函数中，当选举超时，节点向自己发送MsgHup消息。就是这次选举并没有产生Leader。
3. 在状态机函数raft.Step函数中，收到MsgHup消息之后，节点首先判断当前有没有apply的配置变成消息，如果有就忽略该消息。
4. 否则进入campaign函数中进行选举：首先将任期号增加1，然后广播给其他节点选举消息，带上其他字段，包括：节点当前的最后一条日志索引，最后一条日志对应的任期号，选举任期号，Context字段。
5. 如果在一个选举超时期间内，发起新的选举流程的节点，得到了超过半数的节点投票，那么状态就切换到Leader状态。