技術標籤：etcdetcdraft

首先需要搞清什麼是 inFlight，inFlight在 Raft中儲存的是已傳送給 Follower的 MsgApp訊息，但沒有收到 MsgAppResp的訊息 Index 值。簡單的說就是 Leader 傳送一個訊息給 Follower，Leader在對應的 Follower狀態維護結構(progress)中，將這個訊息的 ID記錄在 inFlight中，當 Follower收到訊息之後，告知 Leader收到了這個 ID的訊息，Leader將從 inFlight中刪除，表示 Follower已經接收，否則如果 Follower在指定時間內沒有響應，Leader會根據一定策略進行重發。

今天主要講的是 inFlight的設計思路，個人覺得挺有意思。Raft中的 inFlight是通過一個具有最大長度(size)的陣列([]uint64)構造成一個環形陣列。

主要檔案

/raft/tracker/inflights.go inflight的實現

原始碼

type Inflights struct {
	start int  //記錄最舊的那個未被響應的訊息，在buffer中的位置
	count int //已傳送，但未響應的訊息總數
	size int //buffer的最大長度
	buffer []uint64  //儲存ID值
}

1.inFlight通過 start、count、size使 buffer形成一個環形陣列，流程如下：

(1)初始狀態

(2)新增幾個資料，在沒有達到陣列最大長度時，count++，陣列索引位置為 next = start+count

(3)收到 ID為 14的訊息響應，刪除 11-14的訊息， count減少對應的個數， start由 0變成 4

(4)繼續新增資料，直到 count+start等於陣列的長度

(5)繼續新增一個數據

2.元素追加

//判斷buffer是否已滿，如果滿了，不能繼續新增
func (in *Inflights) Full() bool {
	return in.count == in.size
}
//buffer 自動增長
func (in *Inflights) grow() {
	newSize := len(in.buffer) * 2
	if newSize == 0 {
		newSize = 1
	} else if newSize > in.size {
		newSize = in.size
	}
	newBuffer := make([]uint64, newSize)
	copy(newBuffer, in.buffer)
	in.buffer = newBuffer
}
//追加元素
func (in *Inflights) Add(inflight uint64) {
	if in.Full() { //判斷是否已滿
		panic("cannot add into a Full inflights")
	}
	next := in.start + in.count //下一個buffer位置
	size := in.size
	if next >= size {
		next -= size
	}
	if next >= len(in.buffer) {
		in.grow()
	}
	in.buffer[next] = inflight
	in.count++
}
 

3.釋放元素

func (in *Inflights) FreeLE(to uint64) {
	if in.count == 0 || to < in.buffer[in.start] {
		return
	}

	idx := in.start
	var i int
    //從 start 開始，直到找到最大且小於 to 的元素位置
	for i = 0; i < in.count; i++ {
		if to < in.buffer[idx] {
			break
		}
		size := in.size
		if idx++; idx >= size {
			idx -= size
		}
	}
    //重新計算 count 和 start
	in.count -= i 
	in.start = idx
	if in.count == 0 {
		in.start = 0
	}
}

總結

1.inFlight通過 size、count和 start使 buffer 形成一個環形陣列。

2.size是 buffer 最大長度，start 表示最舊的元素所在的位置，count表示 buffer中未得到響應的元素數量。

3.next = start+count,當 next>size時，next位置為 next-size。

PS：歡迎糾正