面试题：分布式系统中2PC在云数据库应用时常见的协调者故障问题及解决思路

Question

在云数据库基于2PC（两阶段提交）的分布式事务场景下，协调者出现故障会导致什么问题？请阐述可能出现的后果以及至少一种可行的解决思路。

Answer 1

可能出现的后果

1. 事务阻塞：参与者在等待协调者的指令过程中，资源一直被占用，无法进行其他操作，导致事务长时间处于阻塞状态，影响系统的并发性能。
2. 数据不一致：如果协调者在发出预提交或提交指令之前崩溃，部分参与者可能已经执行了预提交操作，而其他参与者未收到指令，当协调者恢复后，可能无法准确知晓哪些参与者已经执行了预提交，从而导致数据不一致。
3. 恢复困难：协调者故障后，重新恢复时难以确定事务当前的状态，若处理不当，可能进一步引发数据不一致或其他错误。

可行的解决思路 - 使用选举机制

1. 选举新的协调者：在系统中设置多个候选协调者，当检测到原协调者故障时，通过选举算法（如Paxos、Raft等）从候选者中选出新的协调者。
2. 状态恢复：新的协调者通过与各个参与者进行通信，询问其事务执行状态，重新确定事务应该进行的下一步操作，例如继续提交或回滚，从而确保数据一致性。