Paxos算法介绍—Multi-Paxos?

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Paxos算法介绍—Multi-Paxos?

问:prepare, synthesis和fabricate的区别?

  • 答:您好:
    这三个词都有制造的意思,在论文中经常出现。
    prepare准备,制备,后面跟样本,材料等。
    synthesis合成,通常后面跟你合成的物质、材料等,一般有化学反应的用这个。
    fabricate制造,特别是按标准样式制作或把材料组成整体。
    但是论文中也可以换用的,英语中同一词在文中一般不会反复出现(术语除外),不影响意思的情况下可以换着用。

问:准备食材英语?

  • 答:准备食材英语:Prepare ingredients。

    准备短语搭配:

    准备金reserve (fund); reserves; provisions.

    准备小吃fix a snack.

    准备旅行plan for a trip.

    准备程序preparatory procedure.

    存款准备金率reserve requirement ratio (RRR); deposit-reserve ratio.

    二级准备金secondary reserve.

    准备论文prepare a paper.

    准备出发get ready to start off.

    准备齐楚get everything ready.

    准备齐截get everything ready.

    意外准备金contingent reserve.

    准备后事get ready for a funeral.

    先行准备make preparations beforehand.

    准备酒饭prepare food and drink.

    准备行动be poised for action.

    应急准备contingency reserve.

    盘存准备金inventory reserve.

    负债准备金liability reserve.

    赔款准备金loss reserves.

    准备午餐prepare lunch.

    食材顾名思义,就是做饭用的材料,比如你要做牛排,牛肉就是一种食材,不过饮食的食材要注意一些相克的食物,这样有可能会突发疾病。

    食材双语例句:

    1、为了抢夺食物,老虎相互撕扯着。

    The tigers were tussling with one another for the food.

    2、卡路里用于衡量食物所含的能量。

    Calorie is used as a measurement of the energy content of food.

    3、医生要我忌吃富含淀粉的食物。

    The doctor told me to avoid starchy food.

    4、这些食物足够一家子吃饱的了。

    These food is enough/sufficient to feed a family.

    5、她把食物放在他面前的垫子上。

    She set his food on the mat before him.

    6、多吃富含纤维的食物可以预防便秘。

    Increasing one’s intake of roughage can prevent constipation.

    7、食物对生命的重要性仅次于水。

    After water, food is the most important to life.

    8、食物和空气是生命的必备条件。

    Food and air are requisites for life.

    9、腊肉是一种能储藏很久的食物。

    Bacon is a kind of food that saves/stores well.

    10、我们吃了大部分食物,下剩的给了狗。

    We ate most of the food and gave the remainder to the dog.

问:Paxos算法介绍—Multi-Paxos?

  • 答: 朴素Paxos算法通过多轮的Prepare/Accept过程来确定一个值,Lamport称这整个过程为一个Instance。Multi-Paxos是通过Paxos算法来确定很多个值,而且这些值的顺序在各个节点完全一致。概括来讲就是确定一个全局顺序。

    多个Instance怎么运作?首先我们先构建最简易的模式,各个Instance独立运作下面的例子引自知乎 Paxos理论介绍(2): Multi-Paxos与Leader 的Multi-Paxos部分。

    但这样效率是比较差的,众所周知朴素Paxos算法的Latency很高,Multi-Paxos算法希望找到多个Instance的Paxos算法之间的联系,从而尝试在某些情况去掉Prepare步骤。

    下面我尝试描述一个Sample的演进情况来阐述这个算法,因为这个算法的要点其实非常简单,而且无需更多证明。

    首先我们定义Multi-Paxos的参与要素:

    下图描述了A/B/C三个节点并行提交的演进过程:

    这种情况下NodeA节点几乎每个Instance都收到其他节点发来的Prepare,导致Promise编号过大,迫使自己不断提升编号来Prepare。这种情况并未能找到任何的优化突破口。

    下图描述了只有A节点提交的演进过程:

    这种情况我们会立刻发现,在没有其他节点提交的干扰下,每次Prepare的编号都是一样的。于是乎我们想,为何不把Promised(b)变成全局的?来看下图:

    假设我们在Instance i进行Prepare(b),我们要求对这个b进行Promise的生效范围是Instance[i, ∞),那么在i之后我们就无需在做任何Prepare了。可想而知,假设上图Instance 1之后都没有任何除NodeA之外其他节点的提交,我们就可以预期接下来Node A的Accept都是可以通过的。那么这个去Prepare状态什么时候打破?我们来看有其他节点进行提交的情况:

    Instance 4出现了B的提交,使得Promised(b)变成了2(B), 从而导致Node A的Accept被拒绝。而NodeA如何继续提交?必须得提高自己的Prepare编号从而抢占Promised(b)。这里出现了很明显的去Prepare的窗口期Instance[1,3],而这种期间很明显的标志就是只有一个节点在提交。

    不Prepare直接Accept为啥是安全的

    在一个Leader提交proposal的前提下,不会有其他Proposer提交,那么就不会出现Acceptor promised的最大编号大于proposal中所带编号的情况,同样也不会出现Acceptor accept的编号大于proposal中所带编号的情况。因此这么做是安全的。

    不Prepare直接Accept有什么好处

    To achieve this, the round number I is included along with each value which is incremented in each round by the same Leader. Multi-Paxos reduces the failure-free message delay (proposal to learning) from 4 delays to 2 delays.
    这句不太会翻译,但大概的意思应该就是:Multi-Paxos通过改变Promised(b)的生效范围至全局的Instance,从而使得一些唯一节点的连续提交获得去Prepare的效果。

    下面是知乎文章中介绍的一个方法,个人感觉这个没有一个标准的设计,暂时参考这个。

    为何还要说Leader,虽然Multi-Paxos允许并行提交,但这种情况下效率是要退化到朴素Paxos的,所以我们并不希望长时间处于这种情况,Leader的作用是希望大部分时间都只有一个节点在提交,这样才能最大发挥Mulit-Paxos的优化效果。

    怎么得到一个Leader,真的非常之简单,Lamport的论文甚至的不屑一提。我们观察Multi-Paxos算法,首先能做Accept(b)必然是b已经被Promised了,而连续的Accept(b)被打断,必然是由于Promised(b)被提升了,也就是出现了其他节点的提交(提交会先Prepare从而提升b)。那么重点来了,如何避免其他节点进行提交,我们只需要做一件事即可完成。

    收到来自其他节点的Accept,则进行一段时间的拒绝提交请求。

    这个解读起来就是各个节点都想着不要去打破这种连续的Accept状态,而当有一个节点在连续的Accept,那么其他节点必然持续不断的拒绝请求。这个Leader就这样无形的被产生出来了,我们压根没有刻意去“选举”,它就是来自于Multi-Paxos算法。

    用Paxos算法来进行选举是有意义的,但不应该用在Leader上面。Paxos的应用除了写之外,还有很重要的一环就是读,很多时候我们希望要读到Latest,通常的做法就是选举出一个Master。Master含义是在任一时刻只能有一个节点认为自己是Master,在这种约束下,读写我都在Master上进行,就可以获得Latest的效果。Master与Leader有本质上的区别,要达到Master这种强一致的唯一性,必须得通过强一致性算法才能选举出来。而当我们实现了Paxos算法后,选举Master也就变得非常简单了,会涉及到一些租约的东西,后面再分享。

    Multi-Paxos实际上是Basic Baxos的多instance执行。下图是一个初始的Leader(实际上是一个Proposer)执行一次Basic Baxos的过程。

    where V = last of (Va, Vb, Vc).

    在这个case中,接下来的instance(第I+1个instance)都使用的同一个Leader,因此直接跳过了phase1(接下来instance中Basic Paxos协议的phase 1,即省略prepare阶段),其中Leader应该是稳定的,不能宕机或者故障。

    A common deployment of the Multi-Paxos consists in collapsing the role of the Proposers, Acceptors and Acceptors to "Servers". So, in the end, there are only "Clients" and "Servers".
    意思就是Proposers,Acceptors,Acceptors没有明确的角色区分,统称为Servers。Server可以扮演以上三种任何角色,这样部署起来就只有Clients和Servers区分。

    固定Leader之后,且角色合并成了Server跟Client。

问:prepare, synthesis和fabricate的区别?

  • 答:您好:
    这三个词都有制造的意思,在论文中经常出现。
    prepare准备,制备,后面跟样本,材料等。
    synthesis合成,通常后面跟你合成的物质、材料等,一般有化学反应的用这个。
    fabricate制造,特别是按标准样式制作或把材料组成整体。
    但是论文中也可以换用的,英语中同一词在文中一般不会反复出现(术语除外),不影响意思的情况下可以换着用。

问:准备食材英语?

  • 答:准备食材英语:Prepare ingredients。

    准备短语搭配:

    准备金reserve (fund); reserves; provisions.

    准备小吃fix a snack.

    准备旅行plan for a trip.

    准备程序preparatory procedure.

    存款准备金率reserve requirement ratio (RRR); deposit-reserve ratio.

    二级准备金secondary reserve.

    准备论文prepare a paper.

    准备出发get ready to start off.

    准备齐楚get everything ready.

    准备齐截get everything ready.

    意外准备金contingent reserve.

    准备后事get ready for a funeral.

    先行准备make preparations beforehand.

    准备酒饭prepare food and drink.

    准备行动be poised for action.

    应急准备contingency reserve.

    盘存准备金inventory reserve.

    负债准备金liability reserve.

    赔款准备金loss reserves.

    准备午餐prepare lunch.

    食材顾名思义,就是做饭用的材料,比如你要做牛排,牛肉就是一种食材,不过饮食的食材要注意一些相克的食物,这样有可能会突发疾病。

    食材双语例句:

    1、为了抢夺食物,老虎相互撕扯着。

    The tigers were tussling with one another for the food.

    2、卡路里用于衡量食物所含的能量。

    Calorie is used as a measurement of the energy content of food.

    3、医生要我忌吃富含淀粉的食物。

    The doctor told me to avoid starchy food.

    4、这些食物足够一家子吃饱的了。

    These food is enough/sufficient to feed a family.

    5、她把食物放在他面前的垫子上。

    She set his food on the mat before him.

    6、多吃富含纤维的食物可以预防便秘。

    Increasing one’s intake of roughage can prevent constipation.

    7、食物对生命的重要性仅次于水。

    After water, food is the most important to life.

    8、食物和空气是生命的必备条件。

    Food and air are requisites for life.

    9、腊肉是一种能储藏很久的食物。

    Bacon is a kind of food that saves/stores well.

    10、我们吃了大部分食物,下剩的给了狗。

    We ate most of the food and gave the remainder to the dog.

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