Zookeeper中的选举机制

Posted 2020-09-10 陈驰字新宇

Zookeeper虽然在配置文件中并没有指定master和slave，但是，zookeeper工作时，是有一个节点为leader，其他则为follower。leader是通过内部的选举机制临时产生的。

选举机制大致可以分为以下两种：

1. 全新集群的选举机制

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。

2. 非全新集群的选举机制

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。