08｜基于Raft协议构建分布式集群（二）
许文强
你好，我是文强。
这节课我们继续完善基于 Raft 协议开发的分布式集群，我们会完成存储层和网络层这两部分的开发。接上节课的内容，我们首先来看一下 RaftMachineStorage 的实现逻辑。
Raft 存储层：RaftMachineStorage
从代码上看，RaftMachineStorage 的作用是使用 RocksDB 来持久化存储 Raft 运行数据。由于 RaftMachineStorage 的代码较多，这里我就不把全部代码贴出来了，建议你先去看一下文件《RaftMachineStorage》中的代码。 下面这张图是 RaftMachineStorage 的功能列表。
从函数名称中可以知道，RaftMachineStorage 的功能就是对 Entry、HardState、ConfState、First Index、Last Idnex、Uncommit Index、Snapshot 等数据进行读写。
因为 RocksDB 是 KV 存储模型，因此我们需要先定义保存数据的 Key。来看下面这段代码：
pub fn key_name_by_first_index() -> String {
return "/raft/first_index".to_string();
}
pub fn key_name_by_last_index() -> String {
return "/raft/last_index".to_string();
}
pub fn key_name_by_hard_state() -> String {
return "/raft/hard_state".to_string();
}
pub fn key_name_by_conf_state() -> String {
return "/raft/conf_state".to_string();
}
pub fn key_name_by_entry(idx: u64) -> String {
return format!("/raft/entry/{}", idx);
}
pub fn key_name_uncommit() -> String {
return "/raft/uncommit_index".to_string();
}
pub fn key_name_snapshot() -> String {
return "/raft/snapshot".to_string();
}
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1. RaftMachineStorage使用RocksDB来持久化存储Raft运行数据，定义了保存数据的Key，包括First Index、Last Index、HardState、ConfState、Entry、Uncommit、Snapshot等数据。
2. Raft状态机产生HardState和ConfState数据，网络层负责Raft节点间的通信流程，节点根据自身角色触发不同行为，生成不同类型的消息，如MsgPropose、MsgRequestVote等，并通过网络层发送给其他节点。
3. Raft节点间的通信流程包括投票、心跳、快照、Leader切换等不同类型的消息，节点根据自身角色生成相应类型的消息，并通过网络层发送给其他节点.
4. 基于 gRPC 的网络层实现中，定义了一个名为 SendRaftMessage 的 RPC 方法，以及方法对应的请求和返回参数，参数中的 message 字段是由 raft-rs 中名为 Message 的结构体 encode 得到。
5. 在网络层，将 Message encode 成 Vec<u8>，传递给其他节点，实现节点间的通信和信息交换。
6. gRPC Service的实现中，核心逻辑是接收参数、decode Message、将得到的 Message 传递给 Raft 状态机执行，完成比如投票、选举、保存用户数据等行为。
7. 存储层的开发主要对 First Index、Last Index、HardState、ConfState、Entry、Uncommit、Snapshot 这 7 个数据进行读写。
8. 网络层的核心是在多个 RaftNode 之间传递 Raft 状态机生成的消息，完成比如投票、选举等核心流程。
9. Raft Node 是指一个唯一的 Raft 投票者，需要通过唯一的 ID 来标识，不能重复。
10. 网络层本身不做业务逻辑处理，当 Raft Node 拿到消息后，需要将数据传递给 Raft 状态机进行处理。
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