在分布式系统中,数据一致性是核心挑战之一。由于节点故障、网络延迟或分区等异常情况,确保多个节点间数据同步成为关键问题。一致性协议算法通过协调节点行为,在保证系统可用性的同时,维护数据的一致性。本文将深入解析六种经典的一致性协议算法:二阶段提交(2PC)、三阶段提交(3PC)、Paxos、Raft、ZAB(Zookeeper Atomic Broadcast)和NWR(No-Write-Read),探讨其原理、优缺点及适用场景。
在分布式系统中,每一个机器节点虽然都能明确的知道自己在事务操作中的结果是成功或失败,但无法直接获取其他节点的操作结果。因此在分布式环境中,为了保持事务的ACID特性,就需要增加一个“协调者”来管理其他节点(“参与者”)事务的提交和回滚。基于这个思想,衍生出二阶段提交和三阶段提交两种协议。