新老朋友好久不见，我是大彬，本来计划在7月份连续发几篇垃圾回收的文章，结果一到下半年，事情多了不少，周末就只能看看源码，写写笔记了，要整理成文章，就还有点距离了，关于GC的文章各位大佬再等等吧。
为了证明本号还活着，江湖救急，发几篇其他的笔记吧，这篇文章就介绍etcd/raft的宏观结构，目录先走起。
序言raft服务etcd raftraft应用架构http APIkv storeraftNoderaftNode与raft交互raft架构node结构体raft结构体几个存储相关的概念一个写请求的处理过程总结
Etcd提供了一个样例contrib/raftexample，用来展示如何使用etcd raft，这篇文章通过raftexample介绍如何使用etcd raft。
raftexample是一个分布式KV数据库，客户端可以向集群的节点发送写数据和读数据，以及修改集群配置的请求，它使用etcd raft保持各集群之间数据的一致性。
etcd raft实现了raft论文的核心，所有的IO（磁盘存储、网络通信）它都没有实现，它做了解耦。
它是一个状态机，有数据作为输入，经过当前状态和输入，得到确定性的输出，即每个节点上都是一样的。
raft集群会由多个节点组成，客户端的请求发送给raft leader，再由raft leader通过网络通信在集群之中对请求达成共识。
集群中的每个节点从架构上都可以分为两层：
共识层由etcd raft负责，应用层要负责业务逻辑，数据存储和网络通信不需要应用层实现，而是由不同的模块负责，应用层负责起衔接存储存储和网络通信即可。
每个节点都会启动一个http API用来接受客户端请求，它只是接收请求，不对请求做处理。它会把客户端的写入请求PUT和查询请求GET都交给kv store。
对于修改raft集群配置请求，它会生成ConfChange交给raftNode。
一个kv数据库服务，它保存有一个kv db，用来存储用户数据。
raftNode用来跟etcd raft交互，他需要：
对于写请求，它会把请求数据编码后发送给etcd raft，etcd raft会把写请求封装成raft的Propose消息MsgProp，编码后的数据成为log Entry。因为raft并不关心具体的请求内容，它只需要保证每个集群节点在相同的log index拥有相同的log Entry，即请求即可。
raftNode还会启动1个http server，用来集群节点之间的通信，传递raft消息，让集群节点达成共识。它与http api是不同的，http api用来接收用户请求。
raft模块内部定义了一个Node接口，它代表了raft集群中的一个raft节点，它是应用层跟共识层交互的接口。
其中有几个与数据传递相关函数的是：
还有一个ApplyConfChange函数，当Ready结构体中包含修改raft集群配置的log entry时，应用层会调用此函数，把配置应用到raft。
瞄完raft应用架构，可以从宏观角度看一下raft是如何跟应用层对接的。
raft包内部有2个很重要的结构体：node和raft。
node结构体（后续称为raft.node）实现了Node接口，负责跟应用层对接，raft.node有个goroutine持续运行，应用层raftNode也有goroutine持续运行，raftNode调用raft.node的函数，每个函数都有对应的一个channel，用来把raftNode要传递给raft的数据，发送给raft.node。比如Propose函数的通道是proc，Step函数的通道是recvc。
raft结构体（后续称为raft.raft）是raft算法的主要实现。
raft.node把输入推给raft.raft，raft.raft根据输入和当前的状态数据生成输出，输出临时保存在raft内，raft.node会检查raft.raft是否有输出，如果有输出数据，就把输出生成Ready结构体，并传递给应用层。
raft.raft应用层有一个storage，存放的是当前的状态数据，包含了保存在内存中的log entry，但这个storage并不是raft.raft的，是应用层的，raft.raft只从中读取数据，log entry的写入由应用层负责。
WAL是Write Ahead Logs的缩写，存储的是log entry记录，即所有写请求的记录。
storage也是存的log entry，只不过是保存在内存中的。
kv db是保存了所有数据的最新值，而log entry是修改数据值的操作记录。
log entry在集群节点之间达成共识之后，log entry会写入WAL文件，也会写入storage，然后会被应用到kv store中，改变kv db中的数据。
Snapshot是kv db在某个log entry被应用后生成的快照，可以根据快照快速回复kv db，而无需从所有的历史log entry依次应用，恢复kv db。
有了上面架构层面的了解，我们从宏观的角度看一下一个写请求被处理的过程。
本文从宏观角度介绍了：
这是Go语言充电站的第 29 期分享。
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