zookeeper不仅可以在大数据中使用,在java中用的更多(微服务)。
半数机制(Paxos 协议):集群中半数以上机器存活,集群可用。所以zookeeper适合装在奇数台机器上。
在zookeeper集群上,选举过程中只要有超过半数的机器认同了leader,那么他就是leader。
Zookeeper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
一、第一次启动选举机制
假设有五台服务器组成的zookeeper集群,它们的id从1-5,同时它们都是最新启动的,也就是没有历史数据,在存放数据量这一点上,都是一样的。
假设这些服务器依序启动,来看看会发生什么。
(1)服务器1启动,此时只有它一台服务器启动了,它发出去的报没有任何响应,所以它的选举状态一直是LOOKING状态,并且给自己投一票,myid=1。
(2)服务器2启动,它与最开始启动的服务器1进行通信,互相交换自己的选举结果,由于两者都没有历史数据,所以id值较大的服务器2胜出,但是由于没有达到超过半数以上的服务器都同意选举它(这个例子中的半数以上是3),所以服务器1、2还是继续保持LOOKING状态。
(3)服务器3启动,根据前面的理论分析,服务器3给自己投一票,其他两台id又都小于3,服务器3持有3票,服务器3成为服务器1、2、3中的老大,而与上面不同的是,此时有三台服务器选举了它,所以它成为了这次选举的leader。
(4)服务器4启动,根据前面的分析,理论上服务器4应该是服务器1、2、3、4中最大的,但是由于前面已经有半数以上的服务器选举了服务器3,服务器3已经成为leader了,所以它只能接收当小弟的命了。
(5)服务器5启动,同4一样当小弟。
几个概念:
SID:服务器ID。用来唯一标识一台ZooKeeper集群中的机器,每台机器不能重复,和myid一致。
ZXID:事务ID。ZXID是一个事务ID,用来标识一次服务器状态的变更。在某一时刻,集群中的每台机器的ZXID值不一定完全一致,这和ZooKeeper服务器对于客户端“更新请求”的处理逻辑有关。
Epoch:每个Leader任期的代号。没有Leader时同一轮投票过程中的逻辑时钟值是相同的。每投完一次票这个数据就会增加
二、非第一次启动选举机制
其中剩下3台服务器的任期代号Epoch都相同;继续判断事务ID,排除了服务器4;最后根据服务器ID选,选择较大的,即服务器2。