复制状态机

定义

复制状态机（State Machine Replication，SMR）是分布式容错的核心范式：将服务建模为确定性状态机，只要所有副本以相同顺序执行相同的命令序列，各副本状态必然一致，个别副本失效不影响整体服务。

原理

关键在于就"命令日志的全序"达成共识，因此 SMR 通常构建在 Paxos、Raft、Zab 等共识协议之上：客户端请求先被追加到复制日志，日志条目提交后再依次应用到状态机。

应用

该思想由 Lamport 提出、Fred Schneider 系统化总结。etcd（Raft + 键值状态机）、ZooKeeper（Zab + 树形命名空间）、Google Chubby（Paxos + 锁服务）都是典型实现；区块链本质上也是一种拜占庭容错的复制状态机。