类似Cassandra的分布式数据库
Source: Dev.to
一致性哈希与分布式分区
系统使用一致性哈希进行键分布。每个节点通过 SHA‑1 映射到环上的一个位置,形成由多个节点组成的环,每个节点都是 Cassandra 的一个实例。通过对节点 ID 进行 SHA‑1 哈希,重新平衡的次数被最小化:只有受影响节点附近的键需要移动。
复制与容错
当主节点宕机时,写操作会转发给第一个存活的副本,该副本成为协调者。复制过程中会跳过已宕机的副本。节点恢复后,会向其同伴请求缺失的状态。在 CAP 定理的权衡中,系统选择 可用性 和 分区容忍性,提供 最终一致性。
成员管理的 Gossip 协议
Gossip 协议消除了中心协调者。节点通过定期信息交换检测故障(默认间隔:1000 ms)。每个节点随机选择一个对等节点,交换成员状态;如果长时间未收到更新,则将该对等节点标记为 “down”。这种去中心化、可扩展且容错的方式确保最终所有节点共享相同的成员视图。
崩溃恢复
此处可添加关于崩溃恢复机制的详细信息。
冲突解决
此处可添加关于冲突解决策略的详细信息。
测试与可视化
一套测试覆盖了分区容忍性、复制以及 Gossip 协议。测试代码和可视化内容已在我的 GitHub 仓库中提供。
参考文献
- Cassandra Documentation 2025
- DataStax Developers 2021