Paxos 是著名的分佈式一致性算法，Google Chubby的作者Mike Burrows對Paxos的評價極高：
“這個世界上只有一種一致性算法，那就是 Paxos”。
其實也不爲過，像非常有名的 Raft 算法、Zab 算法等都是基於 Paxos 的簡化和改進。
Paxos 解決什麼問題
Paxos 是解決分佈式環境下多節點的數據一致性問題，先看下一致性問題。
例如一個cache集羣有3個節點，每個節點都可以寫入。
集羣內各個節點需要做數據同步，如果沒有一致性算法做保證，3個節點內數據就可能混亂，例如：
節點1收到請求後，同步給節點2、3，節點2立即收到了，但因爲網絡原因，節點3沒有立即同步。
在節點3同步之前，節點2也發起了同步請求，因爲2、3間的網絡狀況好，節點3立即同步了。
所以，節點1、2的同步順序是 x=1,x=2，而節點3的同步順序是 x=2,x=1，造成了節點間數據不一致。
Paxos 就是用來解決這個問題，保證各節點數據的絕對一致，不會混亂。
Paxos 的基本思路
Paxos把每次對數據的更改稱爲一個提案，就像一個委員會，其中一人發起一個提案，委員會成員對這個提案投票，票數過半的通過。
有3個角色：
1.Proposer，提出提案2.Acceptor，對提案進行投票3.Learner，獲取投票結果
Proposer 和 Acceptor 是委員會的，Learner 不參與投票過程，只接受通過的提案，所以可先忽略這個角色。
一次Paxos算法的執行實例中，只批准一個value，過程分爲2個階段：
（1）Prepare 準備階段
Proposer 想發起提案，問各個 Acceptor ：我是否可以發起？
（2）Accept 接受階段
如果多數 Acceptor 都同意，那麼 Proposer 就真正發出自己的提案，請求大家接受。 如果多數 Acceptor 都同意了，提案生效。
Acceptor 如何判斷是否同意提案呢？下面是整個流程。
首先需要知道，Acceptor 持有3個變量：
1.minProposal，自己目前持有的最小提案編號2.acceptedProposal，已經接受的提案編號3.acceptedValue，已經接受的提案內容
然後看流程圖：
對照上面那個示例，使用Paxos算法後，流程可能就是這樣的：
節點1收到 x=1 的請求，節點1成爲Proposer，拿到提案編號1，發起提案，得到了其他節點的同意，然後發送 accept(1,1)請求，請求大家接受。
節點1順利同意，但由於網絡問題，節點2、3暫時沒有收到，由於此提案沒有得到超過半數的同意，所以現在沒有生效。
這時節點2提出x=2的提案，順利得到大家的同意，因爲節點1已經接受了(1,1)，會將其返回給節點2。
節點2收到大家的同意確認，發現節點1的返回信息中含有已經接受的提案，就將其提案內容作爲自己的提案，發送accept(2,1)。
大家收到後，記錄提案內容，返回確認信息，節點2的提案生效了。
在此之後節點2、3才收accept(1,1)請求，由於這個請求的提案編號1小於自己已經接受的提案編號2，所以不會同意，直接拒絕。
最終，3個節點都是x=1，保持一致。
Paxos 的3中典型情況
爲了方便理解，下面以5個節點爲例。
1. 提案已經生效，後來的提案只能學習已生效的
節點1發起提案，編號爲1，得到了3個節點的同意，提案生效。
緊接着，節點2發起提案，編號爲2，發給了節點3、4、5。
節點3發現編號2大於自己的編號1，那麼同意，並返回了自己已經接受的提案(1,x)。
節點5從所有返回值中找到提案編號最大的值x，作爲自己的提案內容，發出 accept(2,x)請求。
節點3、4、5收到後，發現編號大於自己的，接受了提案。
結果是所有節點的數據一致爲x。
2. 提案未生效，但已經被某節點接受，後來的提案只能學習已經接受的
節點1發起提案，因爲網絡問題，節點3最先接受，節點1、2沒有接受。
然後節點5發起提案，發給節點3、4、5。
節點3一看編號比自己的大，表示同意，同時返回自己已經接受的(1,x)。
節點5收到回覆後，從所有返回值中找到編號最大的值x，作爲自己的提案內容，發起接受請求accept(2,x)。
節點3、4、5接到後，記錄提案，提案生效。
同時，節點1、2也收到了節點1的accept請求，記錄提案。
結果是所有節點的數據一致爲x。
3. 先發起的提案失效，後來的提案生效
節點1發起提案，節點1、2、3同意，但因爲網絡問題，節點1最先接受。
在節點2、3還未接受時，節點5發起提案，發給了3、4、5。
節點3、4、5一看編號比自己的大，同意。
此時，節點3收到了節點1的accept請求，因爲此時節點3自己記錄的編號是2，大於節點1的編號，所以，節點3決絕了節點1的accept請求。
節點5收到大家的確認後，從返回值中沒有找到已接受的提案，所以使用自己的提案內容y作爲提案內容，發起accept(2,y)請求。
節點3、4、5接受，提案y生效。
節點1的提案沒有得到多數同意，所以失效，節點1、2需要接受已經生效的提案。
小結
以上是Paxos最基本的思路，如果有興趣，可以好好看看這兩篇文章：
https://segmentfault.com/a/1190000018844326
https://zh.wikipedia.org/zh-cn/Paxos算法