用状态机封装领域逻辑 潘加宇 CONTENTS 01 状态机的作用 02 状态机要点和建模思路 03 状态机的实现 危险！ 小孩耍大枪 危险！ 新瓶装旧酒  Research？Re-Search？  连Re-Search都没有，随意发明新词  Subdomain？主题图。 测试 答对问题有奖金 金额从2.56元到20.48元 请扫我微信以便当场转账 加微信时烦告知尊姓大名 学校里经常教的  编译原理  电子设计自动化  通信协议  …… 作用 三个不同的图 图形 视角 映射到实现 类图 全局、静态 类的签名 序列图 局部（用例）、动态 类之间的协作 状态机图 类、动态 所有的逻辑 测试 答对问题有奖金 金额从2.56元到20.48元 请扫我微信以便当场转账 加微信时烦告知尊姓大名 作用 逻辑内移 都以为自己在做正常的事情， 系统却出问题了 减少get/set  接口变简单 要素 状态 行为由组合决定 复杂就在这里！ 状态－－表现相同行为的属性值和链接的组合 状态 状态机图 vs. 活动图 顶点和边的含义相反 不同的思考范型 “状态的类”要说得通！ 状态 网络上随便搜来 的“状态机图” 状态 子状态 互斥 状态 分层复用行为 提炼公共迁移 状态 缺省和历史  不是“流程开始”的意思  进入状态时，缺省的子状态

Realized State之间的差 距，维持最终一致性 Ø 定期处理集群中的事件 Ø 系统必须是幂等的 控制器的设计理念 控制逻辑应该只依赖于当前状态 假设任何错误的可能，并做容错处理 尽量避免复杂状态机，逻辑不要依赖无法监控的内部状 态 每个模块都可以在必要时优雅地降级服务 每个模块都可以在出错后自动恢复 假设任何命令都可能被任何调用对象拒绝，甚至返回错 误结果 声明式自愈系统的现有框架——Kubernetes 声明式自愈系统设计理念的回顾 统一接口 和对象模 型 自愈 能力 幂等操 作和状 态机 DS 和 RS Desired State 可重用部分 已完全实现 要在领域内 自己实现 如何设计好状态机和自愈协议？ Writing Correct Software Is Hard! Math and Thinking Can Help Us! Ø TLA+ 是用来给（软件或硬件）系统建模的语言 Leslie Lamport TLA+试图用状态机而不是计算过程描述系统 更加关注系统的非正常输入 更加关注系统的稳定性可用性等特性而不是系统输出 分布式系统环境下没有单一的输入输出 TLA+是一种适合定义状态机的语言 定义一个状态机需要： 1. 定义所有可能的初始状态 2. 定义在特定状态下可能有哪些状态转换 一个程序可以用状态机描述 定义一个状态机需要： 1. 定义变量 2. 定义所有可能的初始状态

consensus algorithm” Raft⼀一致性算法 2014 线性 任⼀一时刻⾄至多只有⼀一个请求在执⾏行行 幂等 使⽤用相同参数重复执⾏行行，能获得相同结果 复制状态机 Replication 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 1 2 3 4 5 6 7 8 lastApplied lastApplied commitIndex 顺序⼀一致 已提交位置之前的⽇日志具有不不变性。 对于提交的⽇日志，相同位置上Follower的⽇日志和Leader上是⼀一样的。 强⼀一致 如果两个节点上的⽇日志完全相同，并且这些⽇日志都已经被状态机执 ⾏行行，那么这两个节点的状态是相同的。 集群节点数越多性能越好吗？ NO 引⼊入Observers 并⾏行行复制-CAS Atomic Hardware Primitives: faa

三方已受理 部分成功 （批量交易） 订单失败 （网关交易） 接入网关 交易检查 服务路由 批量任务 通道适配 响应处理 交易检查成功 定时器触发批付打包 UI触发批付打包 有限状态机 FINITE STATE MACHINE BEST PRACTICE BEST PRACTICE - HOW TO FIND THE PROBLEM EARLIER THAN THE USER