Zookeeper的ZAB选举算法是怎么回事?

　　Zookeeper(动物园管理员)是一个开源的分布式协调服务，用于管理分布式应用程序中的配置信息、命名服务、分布式锁和分布式队列等。Zookeeper 使用了一种称为 ZAB(ZooKeeper Atomic Broadcast)的一致性协议来维护分布式系统中的数据一致性。ZAB 协议的一个关键部分是选举算法，它用于选举一个 Zookeeper 集群中的 Leader(领导者)节点，Leader 负责处理客户端请求，确保数据一致性。

　　以下是关于 ZAB 选举算法的详细说明：

　　1.节点状态：

　　·在一个Zookeeper集群中，每个节点可以处于以下三种状态之一：Leader、Follower或Observer。

　　2.Leader选举：

　　·当一个新的Zookeeper服务器启动或者当前的Leader宕机时，需要进行Leader选举。

　　·服务器在选举过程中首先进入LOOKING状态。

　　3.LOOKING状态：

　　·LOOKING 状态的服务器会广播一条消息，称为Leader Election(选举消息)，向其他服务器询问谁愿意成为 Leader。

　　·服务器收到选举消息后，会比较消息中的ZXID(Zookeeper 事务 ID)，ZXID是一个递增的数字，用于确定最新的事务。

　　·如果服务器收到的选举消息的ZXID大于自己的ZXID，那么它会更新自己的选举消息，并广播新的消息。

　　4.Quorum：

　　·在Zookeeper集群中，存在一个Quorum，它是一个过半数的概念，例如，如果有5个服务器，那么Quorum 就是3。

　　5.Leader选举条件：

　　·一个服务器可以成为Leader，需要满足以下两个条件：

　　·收到的选举消息中的ZXID最大。

　　·收到的选举消息中的节点ID最小。

　　·当一个服务器满足这两个条件，并且收到了过半数的选举消息时，它就成为了新的Leader。

　　6.Leader选举完成：

　　·一旦一个服务器成为Leader，它会将自己的ID和ZXID广播给其他服务器，以通知它们它是新的Leader。

　　·Follower节点接收到Leader的广播后，将切换到FOLLOWING状态，开始侦听Leader的命令并同步数据。

　　7.FOLLOWING状态：

　　·FOLLOWING状态的服务器只是简单地跟随Leader的指令执行，确保数据的一致性。

　　8.Observer节点：

　　·Observer节点是一个特殊的Follower，它不参与Leader选举，只是被passively观察Leader的操作，以减轻Leader和Follower节点的负载。

　　总的来说，ZAB选举算法确保了Zookeeper集群中只有一个Leader，从而确保了数据的一致性和高可用性。一旦选举完成，新的Leader将负责处理客户端请求，而其他节点将跟随Leader执行操作，以维护分布式系统的一致性。如果Leader宕机或发生故障，将会触发新一轮的Leader选举，以选择一个新的Leader节点。这个过程确保了 Zookeeper集群的高可用性和数据一致性。