Gossip是什麼
Gossip協議是一個通信協議，一種傳播消息的方式，靈感來自於：瘟疫、社交網絡等。使用Gossip協議的有：Redis Cluster、Consul、Apache Cassandra等。
六度分隔理論
說到社交網絡，就不得不提著名的六度分隔理論。1967年，哈佛大學的心理學教授Stanley Milgram想要描繪一個連結人與社區的人際連繫網。做過一次連鎖信實驗，結果發現了“六度分隔”現象。簡單地說：“你和任何一個陌生人之間所間隔的人不會超過六個，也就是說，最多通過六個人你就能夠認識任何一個陌生人。
數學解釋該理論：若每個人平均認識260人，其六度就是260↑6 =1,188,137,600,000。消除一些節點重複，那也幾乎覆蓋了整個地球人口若干多多倍，這也是Gossip協議的雛形。
原理
Gossip協議基本思想就是：一個節點想要分享一些信息給網絡中的其他的一些節點。於是，它週期性的隨機選擇一些節點，並把信息傳遞給這些節點。這些收到信息的節點接下來會做同樣的事情，即把這些信息傳遞給其他一些隨機選擇的節點。一般而言，信息會週期性的傳遞給N個目標節點，而不只是一個。這個N被稱為
fanout（這個單詞的本意是扇出）。用途
Gossip協議的主要用途就是信息傳播和擴散：即把一些發生的事件傳播到全世界。它們也被用於數據庫複製，信息擴散，集群成員身份確認，故障探測等。
基於Gossip協議的一些有名的系統：Apache Cassandra，Redis（Cluster模式），Consul等。
圖解
接下來通過多張圖片剖析Gossip協議是如何運行的。如下圖所示，Gossip協議是週期循環執行的。圖中的公式表示Gossip協議把信息傳播到每一個節點需要多少次循環動作，需要說明的是，公式中的20表示整個集群有20個節點，4表示某個節點會向4個目標節點傳播消息：
Gossip Protocol
如下圖所示，紅色的節點表示其已經“受到感染”，即接下來要傳播信息的源頭，連線表示這個初始化感染的節點能正常連接的節點（其不能連接的節點只能靠接下來感染的節點向其傳播消息）。並且N等於4，我們假設4根較粗的線路，就是它第一次傳播消息的線路：
first infected node
第一次消息完成傳播後，新增了4個節點會被“感染”，即這4個節點也收到了消息。這時候，總計有5個節點變成紅色：
infected nodes
那麼在下一次傳播週期時，總計有5個節點，且這5個節點每個節點都會向4個節點傳播消息。最後，經過3次循環，20個節點全部被感染（都變成紅色節點），即說明需要傳播的消息已經傳播給了所有節點：
infected all nodes
需要說明的是，20個節點且設置fanout=4，公式結果是2.16，這只是個近似值。真實傳遞時，可能需要3次甚至4次循環才能讓所有節點收到消息。這是因為每個節點在傳播消息的時候，是隨機選擇N個節點的，這樣的話，就有可能某個節點會被選中2次甚至更多次。
發送消息
由前面對Gossip協議圖解分析可知，節點傳播消息是週期性的，並且
每個節點有它自己的週期。另外，節點發送消息時的目標節點數由參數fanout決定。至於往哪些目標節點發送，則是隨機的。一旦消息被髮送到目標節點，那麼目標節點也會被感染。一旦某個節點被感染，那麼它也會向其他節點傳播消息，試圖感染更多的節點。最終，每一個節點都會被感染，即消息被同步給了所有節點：
infected
可擴展性
Gossip協議是可擴展的，因為它只需要O(logN) 個週期就能把消息傳播給所有節點。某個節點在往固定數量節點傳播消息過程中，並不需要等待確認（ack），並且，即使某條消息傳播過程中丟失，它也不需要做任何補償措施。大哥比方，某個節點本來需要將消息傳播給4個節點，但是由於網絡或者其他原因，只有3個消息接收到消息，即使這樣，這對最終所有節點接收到消息是沒有任何影響的。
如下表格所示，假定fanout=4，那麼在節點數分別是20、40、80、160時，消息傳播到所有節點需要的循環次數對比，在節點成倍擴大的情況下，循環次數並沒有增加很多。所以，Gossip協議具備可擴展性：
可擴展性
失敗容錯
Gossip也具備失敗容錯的能力，即使網絡故障等一些問題，Gossip協議依然能很好的運行。因為一個節點會多次分享某個需要傳播的信息，即使不能連通某個節點，其他被感染的節點也會嘗試向這個節點傳播信息。
健壯性
Gossip協議下，沒有任何扮演特殊角色的節點（比如leader等）。任何一個節點無論什麼時候下線或者加入，並不會破壞整個系統的服務質量。
然而，Gossip協議也有不完美的地方，例如，拜占庭問題（Byzantine）。即，如果有一個惡意傳播消息的節點，Gossip協議的分佈式系統就會出問題。
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