蚂蚁金服开源 SOFAJRaft：生产级 Java Raft 算法库(4)

在 SOFAJRaft 中发起一次线性一致读请求的代码展示：

// KV 存储实现线性一致读 
public void readFromQuorum(String key, AsyncContext asyncContext) { 
 // 请求 ID 作为请求上下文传入 
 byte[] reqContext = new byte[4]; 
 Bits.putInt(reqContext, 0, requestId.incrementAndGet()); 
 // 调用 readIndex 方法, 等待回调执行 
 this.node.readIndex(reqContext, new ReadIndexClosure() { 
 @Override 
 public void run(Status status, long index, byte[] reqCtx) { 
 if (status.isOk()) { 
 try { 
 // ReadIndexClosure 回调成功，可以从状态机读取最新数据返回 
 // 如果你的状态实现有版本概念，可以根据传入的日志 index 编号做读取 
 asyncContext.sendResponse(new ValueCommand(fsm.getValue(key))); 
 } catch (KeyNotFoundException e) { 
 asyncContext.sendResponse(GetCommandProcessor.createKeyNotFoundResponse()); 
 } 
 } else { 
 // 特定情况下，比如发生选举，该读请求将失败 
 asyncContext.sendResponse(new BooleanCommand(false, status.getErrorMsg())); 
 } 
 } 
 }); 
} 

1. Leader 选举；
2. 分布式锁服务，比如 Zookeeper，在 SOFAJRaft 中的 RheaKV 模块提供了完整的分布式锁实现；
3. 高可靠的元信息管理，可直接基于 SOFAJRaft-RheaKV 存储；
4. 分布式存储系统，如分布式消息队列、分布式文件系统、分布式块系统等等。

使用案例

1. RheaKV：基于 SOFAJRaft 实现的嵌入式、分布式、高可用、强一致的 KV 存储类库。
2. AntQ Streams QCoordinator：使用 SOFAJRaft 在 Coordinator 集群内做选举、使用 SOFAJRaft-RheaKV 做元信息存储等功能。
3. Schema Registry：高可靠 schema 管理服务，类似 kafka schema registry，存储部分基于 SOFAJRaft-RheaKV。
4. SOFA 服务注册中心元信息管理模块：IP 数据信息注册，要求写数据达到各个节点一致，并且在少数派节点挂掉时保证不影响数据正常存储。

实践

一、基于 SOFAJRaft 设计一个简单的 KV Store

二、基于 SOFAJRaft 的 RheaKV 的设计

功能名词

PD

• 全局的中心总控节点，负责整个集群的调度，不需要自管理的集群可不启用 PD (一个 PD 可管理多个集群，基于 clusterId 隔离)。

Store

• 集群中的一个物理存储节点，一个 Store 包含一个或多个 Region。

Region

• 最小的 KV 数据单元，每个 Region 都有一个左闭右开的区间 [startKey, endKey), 可根据请求流量/负载/数据量大小等指标自动分裂以及自动副本搬迁。

特点

• 嵌入式
• 强一致性
• 自驱动
• 自诊断, 自优化, 自决策

以上几点(尤其2、3) 基本都是依托于 SOFAJRaft 自身的功能来实现，详细介绍请参考 SOFAJRaft 文档 。

感谢 braft、etcd、tikv 贡献了优秀的 Raft 实现，SOFAJRaft 受益良多。

（编辑：ASP站长网）