[发明专利]一种选举领导者Leader的方法、装置及设备

说明书

本发明实施例公开了一种选举领导者Leader的方法，应用在分布式集群系统中，所述分布式集群系统包括网络设备，包括：所述网络设备获得时间标识信息，所述时间标识信息用于表示选举周期开始到发起投票的延迟时间；所述网络设备根据所述时间标识信息，向所述分布式集群系统中的其它网络设备发送投票请求。本发明实施例还公开了一种选举领导者Leader的装置及网络设备，采用本发明实施例，可以提高性能较高的网络设备被选举出作为领导者Leader节点的概率，保障特定场景下网络设备的工作性能。

技术领域

本发明涉及一种计算机分布式领域，尤其涉及一种选举领导者Leader的方法、装置及设备。

背景技术

分布式一致性是一个相当重要且被广泛论证与探索的问题，通常存在于分布式内存共享，分布式存储(例如：分布式文件系统，数据库，缓存)等分布式系统中。当前比较流行的一致性算法包括paxos、gossip、Raft等。强一致性是在并发编程(如：在分布式共享存储器，分布式事务)领域中使用的一致性模型之一，要求所有并行进程、节点或处理器等以相同的顺序看到所有访问。Raft是一种用来保证强一致性的典型算法，该算法应用在开放日光平台(英文：OpenDaylight，ODL)、开源网络操作系统(英文：Open Source NetworkOperating System，ONOS)等业界主流分布式控制器系统中。

Raft算法流程分为三个子问题：选举(英文：Leader election)、日志复制(英文：Log replication)、安全性(英文：Safety)。Raft开始时在集群中选举出领导者(英文：Leader)负责日志复制的管理，Leader接受来自客户端的事务请求(日志)，并将该事务请求复制给集群的其他节点，然后负责通知集群中其他节点提交日志，Leader负责保证其他节点与他的日志同步，当Leader宕掉后集群中的其它节点会发起选举选出新的Leader。

在Raft集群的所有节点中，Leader节点需要处理较多的消息(接收客户端请求、发送消息给Follower、接收Follower应答并统计)，使得Leader节点对物理或虚拟资源的需求高于其它节点。但是，Leader的选择与其检测到当前Leader崩溃的时间和网络速度相关，Leader选举算法一种不受外界控制的随机选取方法，Leader的选举完全是随机的，因此在某些特定场景下由于不能选举出性能较高的Raft节点作为Leader，导致工作性能的下降。

发明内容

本发明实施例提供了一种Raft选举方法、装置及设备。解决现有技术方案中由于选取的随机性导致某些特定场景下Raft工作性能的下降的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种选举领导者Leader的方法，应用在分布式集群系统中，分布式集群系统包括网络设备，包括：网络设备首先获得时间标识信息，时间标识信息用于表示选举周期开始到发起投票的延迟时间；然后根据时间标识信息，向分布式集群系统中的其它网络设备发送投票请求。通过时间标识信息发起投票请求，从而提高性能较高的网络设备被选举出作为Leader节点的概率，保障特定场景下的网络节点的工作性能。

在一种可能的设计中，网络设备从非易失性存储介质中获得预先存储的时间标识信息。

在另一种可能的设计中，网络设备首先从非易失性存储介质中获得预先存储的节点标识信息，节点标识信息用于表示网络设备成为Leader节点的期望值；然后根据预设的映射关系确定与节点标识信息对应的时间标识信息，通过节点标识信息确定时间标识信息，可以准确的确定延迟时间。

在另一种可能的设计中，网络设备将节点标识信息作为输入参数代入映射函数，得到与节点标识信息对应的时间标识信息。

在另一种可能的设计中，网络设备可以预先配置映射关系，直接通过映射关系确定与节点标识信息对应的时间标识信息。