大數據-ZooKeeper-Leader選舉

• leader的選舉很重要
• 如果沒有leader怎麼辦
  • 可以重新選舉新的leader

ZooKeeper服務器的四種狀態:

1. looking：服務器處於尋找Leader羣首的狀態
2. leading：服務器作爲羣首時的狀態
3. following：服務器作爲follower跟隨者時的狀態
4. observing：服務器作爲觀察者時的狀態

-------------------------------------------------------------------------------

leader選舉分2種情況

1. 全新集羣leader選舉
2. 非全新集羣leader選舉

全新集羣leader選舉

 

1. 以3臺機器組成的ZooKeeper集羣爲例

原則：集羣中過半數（多數派quorum）Server啓動後，才能選舉出Leader；

此處quorum數是多少？3/2+1=2

即quorum=集羣服務器數除以2，再加1

理解leader選舉前，先了解幾個概念

2. 選舉過程中，每個server需發出投票；投票信息vote信息結構爲(sid, zxid)

全新集羣，server1~3初始投票信息分別爲：

server1 -> (1, 0) ​ ​server2 -> (2, 0) ​ server3 -> (3, 0)

leader選舉公式：

server1 vote信息 (sid1,zxid1)

server2 vote信息 (sid2,zxid2)

①zxid大的server勝出；

②若zxid相等，再根據判斷sid判斷，sid大的勝出

選舉leader流程：

假設按照ZK1、ZK2、ZK3的依次啓動

啓動ZK1後，投票給自己，vote信息(1,0)，沒有過半數，選舉不出leader

再啓動ZK2；ZK1和ZK2票投給自己及其他服務器；ZK1的投票爲(1, 0)，ZK2的投票爲(2, 0)

處理投票。每個server將收到的多個投票做處理

如ZK1上：ZK1投給自己的票(1,0)與ZK2傳過來的票(2,0)比較；

3. 利用leader選舉公式，因爲zxid都爲0，相等；所以判斷sid最大值；2>1；(2,0)勝出；ZK1更新自己的投票爲(2, 0)

ZK2也是如此邏輯，ZK2更新自己的投票爲(2,0)

再次發起投票

ZK1、ZK2上的投票都是(2,0)

發起投票後，ZK1上有一個自己的票(2,0)和一票來自ZK2的票(2,0)，這兩票都選ZK2爲leader

ZK2上有一個自己的票(2,0)和一票來自ZK1的票(2,0)，這兩票都選ZK2爲leader

統計投票。server統計投票信息，是否有半數server投同一個服務器爲leader；

ZK2當選2票；多數

改變服務器狀態。確定Leader後，各服務器更新自己的狀態

更改ZK2狀態從looking到leading，爲Leader

更改ZK1狀態從looking到following，爲Follower

當K3啓動時，發現已有Leader，不再選舉，直接從LOOKING改爲FOLLOWING

非全新集羣leader選舉

選舉原理與之前的原理相同