一、ZAB協議的核心
所有事務請求必須由一個全局唯一的服務器來協調處理，這樣的服務器被稱爲 Leader 服務器，而餘下的其他服務器則成爲 Follower 服務器。 Leader服務器負責將一個客戶端事務請求轉換成一個事務Proposal（提議），並將該Proposal分發給集羣中所有的Follower 服務器。之後Leader服務器需要等待所有Follower服務器的反饋，一旦超過半數的Follower服務器進行了正確的反饋後，那麼Leader就會再次向其他所有的服務器分發Commit消息，要求其將前一個Proposal進行提交。
這裏需要注意的是，如果是集羣中的非Leader服務器收到了客戶端的事務請求，那麼會將這個請求轉發給Leader服務器。
二、基本模式
ZAB協議主要包含兩個基本模式：消息廣播和崩潰恢復。
1、消息廣播
當集羣中過半服務器和Leader完成了狀態同步後，ZAB協議就進入了消息廣播模式。
ZAB協議通過原子廣播協議來實現消息的廣播過程。當Leader服務器接收到客戶端的事務請求時，會爲其生成對應的事務Proposal，並將Proposal發送給集羣中的其他機器。Follower收到Proposal後有兩個選擇：同意事務，或者拋棄Leader服務器。當Leader服務器收集到超過一半Follower的投票時，就會想所有的機器發送Commit命令，要求提交事務。
當然，這裏有一些問題。如果Leader在發送完全部Commit命令前就發生了故障，這時候可能會導致這次的數據更新產生不一致的問題，因爲可能有些服務器上提交了事務，而有些服務器沒收到事務提交的請求。zk通過使用崩潰恢復機制來解決這個問題。
另外，消息廣播使用TCP協議進行通信。TCP協議FIFO的特性可以保證消息廣播過程中消息接收預發送的順序性。
對於廣播事務Proposal，Leader服務器會爲每個事務請求都分配一個全局唯一、且單調遞增的事務id（ZXID）。
消息廣播過程中，Leader 服務器會爲每一個Follower服務器都各自分配一個單獨的隊列，然後將需要廣播的事務Proposal依次放入這些隊列中，根據FIFO策略進行消息發送。每一個 FolIower服務器在接收到這個事務Proposal之後，都會首先將其以事務日誌的形式寫入到本地磁盤中去，並且在成功寫入後反饋給Leader服務器一個Ack響應。當Leader服務器接收到超過半數Follower的Ack響應後，就會廣播一個Commit消息給所有的Follower服務器以通知其進行事務提交，同時Leader自身也會完成對事務的提交，而每一個Follower服務器在接收到Commit消息後，也會完成對事務的提交。
2、崩潰恢復
在集羣啓動，或者Leader服務器出現網絡中斷、崩潰退出、重啓等異常情況，導致Leader服務器不能和過半服務器取得聯繫的時候，ZAB協議會進入恢復模式，並選舉產生新的Leader服務器。新Leader產生並且集羣中過半的機器完成狀態同步後，ZAB協議退出恢復模式。其中，狀態同步就是數據同步。
在消息廣播狀態，如果一臺新的服務器加入集羣，或者失聯的機器恢復連接後，該機器會自動進入恢復模式，去尋找Leader服務器並進行狀態同步，然後退出恢復模式進入消息廣播的狀態。
崩潰恢復的核心的高效可靠的Leader選舉算法：一方面，要讓Leader服務器自身快速認識到自身已經成爲新的Leader；另一方面，還要讓集羣中的其他機器快速感知到新的Leader服務器。
1、基本特性
1）ZAB協議確保在Leader服務器上提交的事務，最終要被全部服務器都提交；
2）ZAB協議確保丟棄只在Leader服務器上被提交的事務。
這兩條基本特性的保證，ZAB協議是通過ZXID（事務編號）來進行保證的。ZAB的Leader選舉算法保證，新選舉出來的Leader服務器擁有最高的ZXID，這樣，這個新的Leader服務器一定擁有所有已提交的事務。同時，這也能省去新Leader檢查事務提交和丟棄的過程，只需要要求其他服務器同步自己的狀態即可。
2、數據同步
Leader選舉完成後，首先會確認數據同步是否完成。數據同步完成的標誌，是事務日誌中所有的事務，都被一半以上的Follower提交了。
ZXID是一個64位的數字。低32位是針對客戶端的每一個事務請求的編號，Leader服務器每產生新的事務Proposal，都會對該計數器加1；高32位則代表了Leader週期epoch的編號，每當選舉產生新的Leader，就會將Leader服務器本地日誌中最大事務的ZXID的epoch加1，並將低32位置0來生成新的ZXID。
基於上述策略，當一個新機器加入集羣，或者崩潰集羣恢復連接，如果集羣中包含以前週期中的未提交事務，這些事務就會被丟棄；同時，週期落後的機器的ZXID肯定比周期更先進的機器要小，也就不會在選舉中成爲新的leader。