Zookeeper详解：Zookeeper集群启动过程和Leader选举

Posted 2020-11-20

Zookeeper集群启动过程

预启动

1. 统一由QuorumPeerMain作为启动类

2. 读取zoo.cfg配置文件

3. 创建并启动历史文件清理器DatadirCleanupManager

4. 判断当前是集群模式还是单机模式

初始化

1. 创建ServerCnxnFactory，

2. 初始化ServerCnxnFactory，初始化一个线程，作为整个ServerCnxnFactory的主线程然后在初始化NIO服务器

3. 创建Zookeeper数据管理器FileTxnSnapLog,

4. 创建QuorumPeer实例，Quorum是集群模式下特有的对象，是Zookeeper服务器实例的托管者，从集群层面来看QuorumPeer代表了Zookeeper集群中一台服务器，在运行期间它会不断检查当前服务器实例运行的状态。然后根据情况进行Leader选举。

5. 创建内存数据库ZKDatabase

6. 初始化QuorumPeer，这里把一些核心组件注册到QuorumPeer，这些核心组件包括FileTxnSnapLog、ServerCnxnFactory和ZKDatabase，同时Zookeeper还会对QuorumPeer配置一些参数，包括服务器地址列表，选举算法和会话超时时间等。

7. 恢复本地数据库

8. 启动ServerCnxnFactory主线程

9. Leader选举

10. 交互和数据同步（看红色部分）

11. 创建会话管理器

12. 初始化Zookeeper的请求处理链

13. 注册JMX

在Leader选举完成之后会有一个Leader和其他服务器（Follower和Observer 统称Learner学习者）进行交互，大致流程如下：

1. Leader服务器启动Follower接收器，LearnerCnxAcceptor，来接收所有非Leader服务器的连接

2. Leader与每一个Learner之间都会有一个LearnerHandler实例对应负载它们之间的消息通信和数据同步

3. Learner和Leader建立连接后，Learner向Leader注册，就是发送自己的信息给Leader，包括当前服务器的SID和ZXID

4. Leader解析Learner发来的注册信息，在过半向Leader注册的服务器中找到最大的epoch，然后加1，用于确定当前集群的epoch

5. Leader发送LEADERINFO给Learner

6. Learner收到LEADERINFO，解析出epoch和ZXID然后给Leader一个反馈

7. Leader收到Learner响应之后就开始与其进行数据同步

8. 启动Leader和Learner服务器，有过半数完成数据同步就可以启动了。

Leader选举