Zookeeper集群角色分配原理

悠悠 2022-05-28 05:27 257阅读 0赞

ZK内部存在Leader和Follower两个角色，那么这两种角色是怎样划分呢？或者说是怎么样被选举出来呢？以下将详细介绍ZK内部的选举机制。  
ZK是通过内部的选举算法来选出Leader。（服务器需要配置对应的ID和文件）如下图所示：  
![这里写图片描述][70]

## 第一种情况：集群是全新的集群。 ##

以一个简单的例子来说明整个选举的过程.  
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  
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,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.

## 第二种情况：非全新集群的选举机制(数据恢复) ##

那么，初始化的时候，是按照上述的说明进行选举的，但是当zookeeper运行了一段时间之后，有机器down掉，重新选举时，选举过程就相对复杂了。  
需要加入数据id、leader id和逻辑时钟。  
数据id：数据新的id就大，数据每次更新都会更新id。  
Leader id：就是我们配置的myid中的值，每个机器一个。  
逻辑时钟：这个值从0开始递增,每次选举对应一个值,也就是说: 如果在同一次选举中,那么这个值应该是一致的 ; 逻辑时钟值越大,说明这一次选举leader的进程更新.  
选举的标准就变成：  
1、逻辑时钟小的选举结果被忽略，重新投票  
2、统一逻辑时钟后，数据id大的胜出  
3、数据id相同的情况下，leader id大的胜出  
根据这个规则选出leader。

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