zookeeper原理之Leader选举的getView 的解析流程和ZkServer服务启动的逻辑

以下说说Leader选举的getView的解析流程

public Map<Long,QuorumPeer.QuorumServer> getView() {
    return Collections.unmodifiableMap(this.quorumPeers);
}

getView 里面实际上返回的是一个 quorumPeers，就是参与本次投票的成员有哪些。这个属性在哪里赋值的呢？我们又得回到 runFromConfig 方法中

QuorumPeerMain.runFromConfig

设置了一个值为 config.getServers()

//…
quorumPeer.setQuorumPeers(config.getServers());
//…

config 这个配置信息又是通过在 initializeAndRun 方法中初始化的，

protected void initializeAndRun(String[] args) throws ConfigException, IOException {
    QuorumPeerConfig config = new QuorumPeerConfig();
    if (args.length == 1) {
        config.parse(args[0]);
    }
}

QuorumPeerConfig.parse

这里会根据一个外部的文件去进行解析，然后其中有一段是这样，解析对应的集群配置数据放到 servers 这个集合中

} else if (key.startsWith("server.")) {
            int dot = key.indexOf('.');
            long sid = Long.parseLong(key.substring(dot + 1));
            String parts[] = splitWithLeadingHostname(value);
            if ((parts.length != 2) && (parts.length != 3) && (parts.length !=4)) {
                LOG.error(value + " does not have the form host:port or host:port:port " + " or host:port:port:type");
        }

ZkServer 服务启动的逻辑

在讲 leader 选举的时候，有一个 cnxnFactory.start()方法来启动 zk 服务，这块具体做了什么呢？我们来分析看看

QuorumPeerMain.runFromConfig

在 runFromConfig 中，有构建了一个 ServerCnxnFactory

public void runFromConfig(QuorumPeerConfig config) throws IOException {
         //…
         LOG.info("Starting quorum peer");
         try {
             ServerCnxnFactory cnxnFactory = ServerCnxnFactory.createFactory();
             cnxnFactory.configure(config.getClientPortAddress(),
             config.getMaxClientCnxns());
             //…
             quorumPeer.setCnxnFactory(cnxnFactory); 
             //…并且将这个 factory 设置给了 quorumPeer 的成员属性
         }
    }

这个很明显是一个工厂模式，基于这个工厂类创建什么呢？打开createFactory 方法看看就知道了

ServerCnxnFactory.createFactory

这个方法里面是根据 ZOOKEEPER_SERVER_CNXN_FACTORY 来决定创建 NIO server 还是 Netty Server而默认情况下，应该是创建一个 NIOServerCnxnFactory

static public ServerCnxnFactory createFactory() throws IOException {
        String serverCnxnFactoryName = System.getProperty(ZOOKEEPER_SERVER_CNXN_FACTORY);
        if (serverCnxnFactoryName == null) {
            serverCnxnFactoryName = NIOServerCnxnFactory.class.getName();
        }
        try {
            ServerCnxnFactory serverCnxnFactory = (ServerCnxnFactory) Class.forName(serverCnxnFactoryName)
                    .getDeclaredConstructor().newInstance();
            LOG.info("Using {} as server connection factory", serverCnxnFactoryName);
            return serverCnxnFactory;
        } catch (Exception e) {
            IOException ioe = new IOException("Couldn't instantiate " + serverCnxnFactoryName);
            ioe.initCause(e);
            throw ioe;
        }
    }

QuorumPeer.start

因此，我们再回到 QuorumPeer.start()方法中，cnxnFactory.start()，应该会调用 NIOServerCnxnFactory 这个类去启动一个线程

public synchronized void start() {
     loadDataBase();
     cnxnFactory.start(); 
     startLeaderElection();
     super.start();
}

NIOServerCnxnFactory.start

这里通过 thread.start 启动一个线程，那 thread 是一个什么对象呢？

public void start() {
     // ensure thread is started once and only once
     if (thread.getState() == Thread.State.NEW) {
         thread.start();
     } 
}

NIOServerCnxnFactory.configure

thread 其实构建的是一个 zookeeperThread 线程，并且线程的参数为 this，表示当前 NIOServerCnxnFactory 也是实现了线程的类，那么它必须要重写run 方法，因此定位到 NIOServerCnxnFactory.run。

到此，NIOServer 的初始化以及启动过程就完成了。并且对 2181 的这个端口进行监听。一旦发现有请求进来，就执行相应的处理即可。这块后续在分析数据同步的时候再做详细了解

　　Thread thread;
 
@Override
public void configure(InetSocketAddress addr, int maxcc) throws IOException {
    configureSaslLogin();
    thread = new ZooKeeperThread(this, "NIOServerCxn.Factory:" + addr);
    thread.setDaemon(true);
    maxClientCnxns = maxcc;
    this.ss = ServerSocketChannel.open();
    ss.socket().setReuseAddress(true);
    LOG.info("binding to port " + addr);
    ss.socket().bind(addr);
    ss.configureBlocking(false);
    ss.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
}