zookeeper的leader选举

一、概念

1.1 zookeeper集群的建立是为了保证数据同步，为保证数据同步，需有一个leader来管理。

1.2 zookeeper集群中服务器的角色

1）leader：领导者

2）follower：跟随者，进行对leader的数据同步，参与leader的选举

3）observer：观察者，不参与leader的选举

1.3 zookeeper集群中服务器的状态

1）leading：领导者leader的状态

2）following：跟随者follower的状态

3）looking：当需要选举leader时，所有非observer服务器的状态均转换为looking状态，进行leader选举

4）observing：观察者observer的状态

1.3 需要选举leader的场景

1）服务器初始化启动

2）服务器运行期间无法与leader保持连接

3）超过半数的follower发生宕机

1.4 专有名词解释

1）myid（sid）:服务器编号，在服务器的myid的文件里有注明

2）zxid：服务器的事物id

二、 选举原则

假设有5台服务器

1）服务器初始化启动 ，此时所有服务器的zxid均为0，此时只需选择sid最大的服务器作为leader即可，这里选择5号

2）在服务器运行期间发生leader选举：

      假设5号为leader，此时宕机，且其他服务器的（sid，zxid）分别为（1,89）,(2,92),(3,87),(4,88)

     ①所有非follower服务器将自己状态转换following为looking

     ②第一轮投票，所有服务器都默认将自己作为leader推荐人分别将自己的（sid，zxid）发送给其他的服务器。此时所有服务器的投票状态分别为：

         1号：（1,89）

         2号：（2,92）

         3号：（3,88）

         4号：（4,88）

      ③第二轮投票，所有服务器都接受到其他服务器的投票状态，并与自己的投票状态，比较过程如下：

             step1：首先比较zxid，选择zxid最大的服务器（zxid越大，说明数据越新，被选举为leader的权重越大）

             step2：若zsid相同，则继续比较sid，选择sid大的（sid越大，被选举为leader的权重越大）

             第二轮的投票状态分别为：

            1号：（2,92）

            2号：（2,92）

            3号：（2,92）

            4号：（2,92）

            step3：当投票结构中某个服务器的得票数高于总票数的一半，则被选举为leader

     ④当新的leader被选举出来后，所有服务器要变更自己的状态

          1）leader（looking->leading)

          2）follower（looking->follwing）