关于 Raft 的简单介绍

分布式系统中，同一份数据通常会有多个副本，这样即使少数副本发生故障，系统仍可正常运行。这就需要一定的技术手段来保证多个副本之间的一致性。

基本原理：Raft 就是一种用于保证多副本一致性的协议。Raft 采用多个副本之间竞选的方式，赢得”超过半数”副本投票的(候选)副本成为 Leader，由 Leader 代表所有副本对外提供服务；其他 Follower 作为备份。当该 Leader 出现异常后(通信故障、运维命令等)，其余 Follower 进行新一轮选举，投票出一个新的 Leader。Leader 和 Follower 之间通过心跳的方式相互探测是否存活，并以 Raft-wal 的方式写入硬盘，超过多个心跳仍无响应的副本会认为发生故障。

读写流程：对于客户端的每个写入请求，Leader 会将该写入以 Raft-wal 的方式，将该条同步给其他 Follower，并只有在“超过半数”副本都成功收到 Raft-wal 后，才会返回客户端该写入成功。对于客户端的每个读取请求，都直接访问 Leader，而 Follower 并不参与读请求服务。

故障流程：如果系统只有一个副本时，其自身就是 Leader；如果其发生故障，系统将完全不可用。如果系统有 3 个副本，其中一个副本是 Leader，其他 2 个副本是 Follower；即使原 Leader 发生故障，剩下两个副本仍可投票出一个新的Leader（以及一个Follower），此时系统仍可使用；但是当这2个副本中任一者再次发生故障后，由于投票人数不足，系统将完全不可用。

Listener：这是一种特殊的 Raft 角色，并不参与投票，也不能用于多副本的数据一致性。在Nebula Graph中，其唯一作用是从 Leader 读取 Raft-wal，并向ElasticSearch集群同步。