Learning Zookeeper systematically

3. Zookeeper内部原理

3.1 选举机制

• 半数机制：集群中半数以上机器存活，集群可用。所以Zookeeper适合安装奇数台服务器

• 虽然在配置文件中并没有指定Master和Slave。但是，Zookeeper工作时，是有一个节点为
  Leader，其他则为Follower，Leader是通过内部的选举机制临时产生的

  

  1. Server1先投票，投给自己，自己为1票，没有超过半数，根本无法成为leader，顺水推舟将票数投给了id比自己大的Server2
  2. Server2也把自己的票数投给了自己，再加上Server1给的票数，总票数为2票，没有超过半数，也无法成为leader，也学习Server1，顺水推舟，将自己所有的票数给了id比自己大的Server3
  3. Server3得到了Server1和Server2的两票，再加上自己投给自己的一票。3票超过半数，顺利成为leader
  4. Server4和Server5都投给自己，但是无法改变Server3的票数，只好听天由命，承认Server3是leader

3.2 节点类型

• 持久型（persistent）：
  • 持久化目录节点（persistent）客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在
  • 持久化顺序编号目录节点（persistent_sequential）客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在，创建znode时设置顺序标识，znode名称后会附加一个值，顺序号是一个单调递增的计数器，由父节点维护，例如：Znode001，Znode002...
• 短暂型（ephemeral）：
  • 临时目录节点（ephemeral）客户端和服务器端断开连接后，创建的节点自动删除
  • 临时顺序编号目录节点（ephemeral_sequential）客户端与zookeeper断开连接后，该节点被删除，创建znode时设置顺序标识，znode名称后会附加一个值，顺序号是一个单调递增的计数器，由父节点维护，例如：Znode001，Znode002...
• 注意：序号是相当于i++，和数据库中的自增长类似

3.3 监听器原理

1. 在main方法中创建Zookeeper客户端的同时就会创建两个线程，一个负责网络连接通信，一个负责监听
2. 监听事件就会通过网络通信发送给zookeeper
3. zookeeper获得注册的监听事件后，立刻将监听事件添加到监听列表里
4. zookeeper监听到 数据变化 或 路径变化，就会将这个消息发送给监听线程
   • 常见的监听
     1. 监听节点数据的变化：get path [watch]
     2. 监听子节点增减的变化：ls path [watch]
5. 监听线程就会在内部调用process方法（需要我们实现process方法内容）

3.4 写数据流程

1. Client 想向 ZooKeeper 的 Server1 上写数据，必须的先发送一个写的请求
2. 如果Server1不是Leader，那么Server1 会把接收到的请求进一步转发给Leader。
3. 这个Leader 会将写请求广播给各个Server，各个Server写成功后就会通知Leader。
4. 当Leader收到半数以上的 Server 数据写成功了，那么就说明数据写成功了。
5. 随后，Leader会告诉Server1数据写成功了。
6. Server1会反馈通知 Client 数据写成功了，整个流程结束