【Ratis】Leader Election领导者选举过程详解

一、Leader Election概述

Leader Election（领导者选举）是Raft共识算法中的核心机制之一，用于在集群中选出一个领导者节点，负责处理所有客户端请求并管理日志复制。
Apache Ratis作为Raft算法的一个实现，提供了完整的Leader Election机制。
Ratis的Leader Election不光实现了Diego Ongaro在其博士论文中描述的Raft算法，还引入了一些性能优化，如Pre-Vote预投票机制。

二、 基本原理

Ratis中的Leader Election基于以下Raft算法规则：
1、基于任期（Term）的选举：每次选举都会增加任期号；
2、多数投票（Majority Vote）：只有获得集群大多数成员投票的候选者才能成为领导者；
3、Log完整性检查：投票时会检查候选者的日志是否至少与投票者一样新；
4、超时机制：当长时间没有收到leader心跳时，follower将超时并成为候选者。

Ratis在标准Raft算法基础上增加了以下优化：
1、Pre-Vote机制：在正式选举前进行预投票，减少不必要的任期增加