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  • zookeeper

    zookeeper的原理

    Zookeeper 的核心是原子广播,这个机制保证了各个Server之间的同步。实现这个机制的协议叫做Zab协议。Zab协议有两种模式,它们分别是恢复模式(选主)和广播模式(同步)。当服务启动或者在领导者崩溃后,Zab就进入了恢复模式,当领导者被选举出来,且大多数Server完成了和 leader的状态同步以后,恢复模式就结束了。状态同步保证了leaderServer具有相同的系统状态。 

    zookeeper除了暴露服务还有那些应用

    在官网上有写到 配置管理,名字服务,分布式锁,集群管理,消息订阅和发布,实现集群的负载均衡(指的是细粒度的负载均衡,选择内存和cpu剩余空间比较大的,有限承载服务)

    Zookeeper两种选举模式:

    leader崩溃或者leader失去大多数的follower,这时候zk进入恢复模式,恢复模式需要重新选举出一个新的leader,让所有的Server都恢复到一个正确的状态。Zk的选举算法有两种:一种是基于basic paxos实现的,另外一种是基于fast paxos算法实现的。系统默认的选举算法为fast paxos

    basic paxos
    leader崩溃或者leader失去大多数的follower,这时候zk进入恢复模式,恢复模式需要重新选举出一个新的leader,让所有的Server都恢复到一个正确的状态。Zk的选举算法有两种:一种是基于basic paxos实现的,另外一种是基于fast paxos算法实现的。系统默认的选举算法为fast paxos

    1.选举线程由当前Server发起选举的线程担任,其主要功能是对投票结果进行统计,并选出推荐的Server 

    2.选举线程首先向所有Server发起一次询问(包括自己) 

    3.选举线程收到回复后,验证是否是自己发起的询问(验证zxid是否一致),然后获取对方的id(myid),并存储到当前询问对象列表中,最后获取对方提议的leader相关信息(id,zxid),并将这些信息存储到当次选举的投票记录表中; 

    4.收到所有Server回复以后,就计算出zxid最大的那个Server,并将这个Server相关信息设置成下一次要投票的Server 

    5.线程将当前zxid最大的Server设置为当前Server要推荐的Leader,如果此时获胜的Server获得n/2 + 1Server票数,设置当前推荐的leader为获胜的Server,将根据获胜的Server相关信息设置自己的状态,否则,继续这个过程,直到leader被选举出来。 通过流程分析我们可以得出:要使Leader获得多数Server的支持,则Server总数必须是奇数2n+1,且存活的Server的数目不得少于n+1. 每个Server启动后都会重复以上流程。在恢复模式下,如果是刚从崩溃状态恢复的或者刚启动的server还会从磁盘快照中恢复数据和会话信息,zk会记录事务日志并定期进行快照,方便在恢复时进行状态恢复。选主的具体流程图所示: 


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