ZooKeeper的选举机制

本篇博客小菌为大家带来的是ZooKeeper在面试中最容易被问到的问题,也就是ZooKeeper的选举机制!

zookeeper默认的算法是FastLeaderElection，采用投票数大于半数则胜出的逻辑。

概念

服务器ID

比如有三台服务器，编号分别是1,2,3。 编号越大在选择算法中的权重越大。

选举状态

LOOKING，竞选状态。 FOLLOWING，随从状态，同步leader状态，参与投票。 OBSERVING，观察状态,同步leader状态，不参与投票。 LEADING，领导者状态。

数据ID

服务器中存放的最新数据version。 值越大说明数据越新，在选举算法中数据越新权重越大。

逻辑时钟

也叫投票的次数，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，然后与接收到的其它服务器返回的投票信息中的数值相比，根据不同的值做出不同的判断。

全新集群选举

假设目前有5台服务器，每台服务器均没有数据，它们的编号分别是1,2,3,4,5,按编号依次启动，它们的选举过程如下：

• 服务器1启动，给自己投票，然后发投票信息，由于其它机器还没有启动所以它收不到反馈信息，服务器1的状态一直属于Looking。
• 服务器2启动，给自己投票，同时与之前启动的服务器1交换结果，由于服务器2的编号大所以服务器2胜出，但此时投票数没有大于半数，所以两个服务器的状态依然是LOOKING。
• 服务器3启动，给自己投票，同时与之前启动的服务器1,2交换信息，由于服务器3的编号最大所以服务器3胜出，此时投票数正好大于半数，所以服务器3成为领导者，服务器1,2成为小弟。
• 服务器4启动，给自己投票，同时与之前启动的服务器1,2,3交换信息，尽管服务器4的编号大，但之前服务器3已经胜出，所以服务器4只能成为小弟。
• 服务器5启动，后面的逻辑同服务器4成为小弟。

非全新集群选举

对于运行正常的zookeeper集群，中途有机器down掉，需要重新选举时，选举过程就需要加入数据ID、服务器ID和逻辑时钟。

其中:

• 数据ID：数据新的version就大，数据每次更新都会更新version。
• 服务器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。 如果在同一次选举中,这个值是一致的。

这样选举的标准就变成：

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，服务器id大的胜出； 根据这个规则选出leader。

本次的分享就到这里了,受益的小伙伴们或对大数据技术感兴趣的朋友记得关注小菌哟(＾Ｕ＾)ノ~ＹＯ后续我会为大家带来大数据生态系统中其他"成员"的介绍,敬请期待!!!