ZAB协议

Posted 2022-11-24 hi-zhixian

一、概述
 　　1. Zookeeper Atomic Broadcast - Zookeeper原子广播协议，是专门为Zookeeper设计的协议
　　 2. 这套协议在设计过程中，基于2PC算法来设计，利用PAXOS算法进行了改进
 　　3. 作用：原子广播和崩溃恢复

二、原子广播
 　　1. 原子广播是为了保证所有节点数据的一致性
 　　2. 原子广播基于2PC算法进行改进
 　　3. 2PC - 2 Phase Commit - 二阶段提交 - 核心思想是“一票否决”：
 　　　　 a. 分发阶段：协调者收到请求之后，将请求发送给每一个参与者，然后让参与者将这个请求进行记录
 　　　　 b. 提交阶段：如果每一个参与者都记录成功，并且协调者收到了所有参与者的成功信号，那么协调者就会要求所有的参与者执行这个请求
 　　　　 c. 中止阶段：如果有一个或者多个参与者返回no，或者如果协调者没有收到参与者的返回信号，也会认为这个参与者返回的是no，那么协调者救护认为这个请求不可执行，那么协调者就会要求所有的参与者删除这个请求的记录
　　 4. 原子广播过程：

　　 5. 如果某个follower记录失败，而又接收到leader要求执行的命令，这个时候follower就会向leader发送请求重新申请这个任务

三、崩溃恢复
 　　1. 当集群中的leader因为某些原因产生丢失，集群中会自动选举出一个新的leader，那么这个过程就称之为崩溃恢复
 　　2. 崩溃恢复是为了避免Zookeeper集群中出现单点故障
 　　3. 每选举出一个leader，就会给leader一个编号，这个编号称之为epochid。每一个leader都会将epochid发送给每一个follower，follower接收到epochid之后存储在acceptedEpoch中
 　　4. 每一个follower接收到请求之后，都会先比较epochid
 　　5. 在集群中，Zookeeper的事务id实际上是由64位二进制数字组成，其中高32位表示的是epochid，低32位才是真正的事务id
 　　6. 当一个节点重新连入集群之后，这个节点会拿着自己的事务id和当前集群中的事务id进行比较，在比较完成之后，leader就会将确实的操作放入一个队列中发送给这个节点。这个节点在更新过程中不对外服务