ZooKeeper基本原理有哪些？ZooKeeper是一个开放源码的分布式应用程序协调服务，它包含一个简单的原语集，分布式应用程序可以基于它实现同步服务、配置维护和命名服务等。接下来千锋郑州小编就给大家简单讲解一下ZooKeeper基本原理。

　　ZooKeeper的工作原理

　　Zookeeper的核心是原子广播，这个机制保证了各个Server之间的同步。实现这个机制的协议叫做Zab协议(ZooKeeper Atomic Broadcast protocol)。Zab协议有两种模式，它们分别是恢复模式(Recovery选主)和广播模式(Broadcast同步)。

　　当服务启动或者在领导者崩溃后，Zab就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数Server完成了和leader的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了leader和Server具有相同的系统状态。

　　为了保证事务的顺序一致性，ZooKeeper采用了递增的事务id号(zxid)来标识事务。所有的提议(proposal)都在被提出的时候加上了zxid。实现中zxid是一个64位的数字，它高32位是epoch用来标识leader关系是否改变，每次一个leader被选出来，它都会有一个新的epoch，标识当前属于那个leader的统治时期。低32位用于递增计数。

　　在ZooKeeper的集群中，各个节点共有下面3种角色和4种状态：

　　角色：leader,follower,observer

　　状态：leading,following,observing,looking

　　Leader工作流程：

　　1)恢复数据;

　　2)维持与follower的心跳，接收follower请求并判断follower的请求消息类型;

　　3)follower的消息类型主要有PING消息、REQUEST消息、ACK消息、REVALIDATE消息，根据不同的消息类型，进行不同的处理。

　　Follower工作流程：

　　向Leader发送请求(PING消息、REQUEST消息、ACK消息、REVALIDATE消息);

　　接收Leader消息并进行处理;

　　接收Client的请求，如果为写请求，发送给Leader进行投票;

　　返回Client结果。

　　looking：当前Server不知道leader是谁，正在搜寻。

　　leading：当前Server即为选举出来的leader。

　　following：leader已经选举出来，当前Server与之同步。

　　observing：observer的行为在大多数情况下与follower完全一致，但是他们不参加选举和投票，而仅仅接受(observing)选举和投票的结果。

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