paxos是可以被证明的共识协议。
两阶段提交的主要问题是阻塞问题，即系统在有节点失败的情况下，整个系统必须等在那里，什么都不做。
为了解决这个问题，三阶段以及类似协议寻求在两阶段协议的基础上增加交互内容，或者增加节点日志内容，方便在系统阻塞的情况下，恢复协议的继续执行。
paxos也可以理解是类似的思路，它采用两阶段提交，第一阶段是投票，第二阶段是决定。
paxos协议增加了什么内容呢？
整体上增加了一个多数派的概念，在具体的协议流程上，增加一个全局唯一序列号（ID）。
二阶段产生阻塞的主要原因是，协议必须保证所有节点都同意一个提案，这是一个很强的要求。而paxos协议做了妥协，只需要系统中大多数节点，即大于一半的节点同意一个值，就认为这个提案已经被commited了。这就为解决阻塞问题减少了障碍。但是有得必有失，在二阶段协议中，客户端可以查询任何一个节点就可以知道这个提案是否已经确定，而在paxos协议中，就不能这么简单处理，必须查询到大多数节点接受的同一个提案，才能认为这个提案是被确定了（接受了）。
序列号这个有点逻辑时钟的思想在里面，在分布式系统中，最重要的就是顺序，换句话说就是同步。这个序列号必须是全局唯一，越大表示发生的越靠后。大的序列号的提案可以覆盖小的序列号的提案，但是增加了一个约束，即如果一个提案已经被某些节点接受了，那么大序列号提案的提议的值要使用这个已经被接受的值，保证协议能够收敛。
具体流程// the proposervar value = from client requestvar id = 0id++promises = sendProposeToAllAcceptors(id)if promises.length > half of node number{for any promise in promises if promise.acceptedValue != nil{accepts = sendAcceptToAllAcceptors(id, promise.acceptedValue)}else{accepts = sendAcceptToAllAcceptors(id, value)}if accepts > half of the node number{value comfirmed!}else{id++run the protocol again}}else{ id++ run the protocol again}// the acceptorvar maxId = 0, acceptedValue = nilon propose(id){if id > maxId {maxId = idreturn promise(acceptedValue)}else{not respond}}on accept(id, value){if id >= maxId{acceptedValue = valuereturn accepted(acceptedValue)}else{not respond}}
活锁在一种情况下会出现活锁：
A使用一个序列号提交一个提议，获得了大多数节点的承诺；B使用一个更大的序列号提交一个提议，获得了大多数节点的承诺；A发送接受请求，没有获得大多数的接受恢复，因为在第二步中，大多数已经承诺了B；A选择一个更大的序列号提交一个提议，获得了大多数节点的承诺；B发送接受请求，没有获得大多数的接受恢复，因为在第四步中，大多数已经承诺了A；如此往复。这种情况破坏了协议的活性。对应的解决办法是，在提案没有获得大多数同意，不管是提议还是接受阶段，都随机等待一定时间在开始增加序列号，重新开始协议。这样大概率能够打破上述循环。但是理论上这个协议还是无法证明其满足活性的特性。 multiple paxos
在工程的实现，一般会用multiple paxos这种方式。把协议的第一阶段当成一个选主的阶段，第二个阶段是日志复制阶段。第一个阶段当一个提议者获得了大多数接受者的同意之后，就是这个集群的领导，它可以一直调用第二阶段的accept请求直接进行提议的提交。当然，在这个过程中，其他的任何提议者，只要他们愿意，也可以发送一轮第一阶段的流程来称为领导者，一旦大多数接受者承诺了这个新的领导者（因为它有更高的序列号），协议将会自动阻止原来的领导者提交决议（因为accept请求，将得不到大多数的回复）。当然这样会引起竞争，降低效率，所以一般我们尽量保证一个集群中只有一个领导者，除非这个领导者挂了（通过心跳检测）。