领导选举 —> 状态复制
- 领导选举
每个节点可以有三个身份，分别是跟随者，候选者和领导者。
当节点是跟随者时，它并没有收到领导者的消息，那它就可以变成候选者。接下来，成为候选者的节点会请求其他节点给自己发来选票，其他节点收到请求以后会回复它。如果某个候选者收到绝大多数节点的投票，那它就变成领导者。
- 状态复制
当一个节点被选为领导者时，所有系统中的变化都会经由领导者处理。客户端每一个数据变化都会首先新增到领导者的日志中，并且将当前数据设置为未提交状态。接下来，领导者将数据复制传给各个跟随者节点，领导者会一直等待直到大多数节点已经将数据写入了（写入后会回复领导者表示已经收到了）。此时领导者就可以将当前状态设为已提交，并且通知所有跟随者当前数据已提交了。领导者发送消息告诉客户端，此时达到了分布式共识。
- 协议细节：
- 选举过程：
1）选举timeout设置：跟随者会等待一段时间直到变成候选者，这段时间随机设定为150ms至300ms（每个节点随机）。当时间结束后，跟随者变为候选者，并且开始新的任期term。接下来成为候选者的节点就会发送RequetVote消息给其他节点（自己也会投给自己一票），如果收到消息的其他节点没有投过票，那它就为这个候选者投票。节点投完票之后就会重置自己选举倒计时。换句话说，每个节点为自己计时，当倒计时结束时，就认可自己是候选者，一旦有一个候选者拥有了大多数的票数，那它就变成了领导者。
领导者开始发送Append Entries信息给跟随者节点们，这些消息按照heartbeat倒计时规定的时间间隔发送，然后跟随着会回复每个Append Entries。当有一个跟随者节点停止接受心跳包并且变成候选者时，这次选举任期会结束。
2）如果两个节点同时变成了候选者，就会出现分裂投票，即两个节点票数相等。此时会重新等待新的候选者成为领导者。
- 状态复制过程
1）一旦我们选出了领导者，我们就需要将系统的所有更改复制到所有节点，这通过使用Append Entries作为心跳包完成。
2）当出现网络分区时，可能会出现多个领导者。当某个领导者看到更大的任期数字时它会下台。由于无法收到大多数跟随者节点的确认，某个领导者会将状态设为未提交，因此会回滚其未提交的条目，并且匹配新领导的日志。