5. 冗余

冗余（Replication） 是指将同一份数据复制多份，放到通过网络互联的多个机器上去。其好处有：

1. 提高可用性：当系统部分故障时仍然能够正常提供服务。
2. 提高读吞吐：平滑扩展可用于查询的机器。
3. 降低延迟：可以在地理上同时接近不同地区的用户。

数据允许数据变更时，如何维护多机冗余且一致。常用的冗余控制算法有：

1. 单领导者（single leader）
2. 多领导者（multi-leader）
3. 无领导者（leaderless）

这需要在多方面做取舍：

1. 使用同步复制还是异步复制
2. 如何处理失败的副本

领导者与跟随者

冗余存储的每份数据称为副本（replica）。多副本所带来的最主要的一个问题是：如何保证所有数据被同步到了所有副本上？

基于领导者（leader-based） 的同步算法，是最常用解决办法。

1. 其中一个副本称为领导者（leader），别称主副本（primary、master）。主副本作为写入的协调者，所有写入都要发给主副本。
2. 其他副本称为跟随者（follower），也称为、从副本（slaves）。主副本将改动写到本地后，将其发送给各个从副本，从副本收变动到后应用到自己状态机，这个过程称为日志同步。
3. 对于读取，客户端可以从主副本和从副本中读取；但写入，客户端只能将请求发到主副本。

有很多数据系统都用了此模式：