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Zookeeper入门之六-ZK的选举

Zookeeper入门之六-ZK的选举

作者: AlanKim | 来源:发表于2019-02-08 08:08 被阅读17次

    ZK的选举

    先定义一些名词:
    投票Vote:

    包含两个主要信息,

    • zxid(事务ID,某个操作会有全局唯一的事务ID),
    • SID(当前机器的编号,集群内唯一)

    除了这两个之外,还包括以下三个信息:

    • electionEpoch:类似于raft中的term,逻辑时钟,用于判断多个投票是否在同一轮选举周期中。该值在服务端是一个自增序列,每次进入新一轮的投票后,都会对这个值进行+1操作
    • peerEpoch: 被推举的leader的epoch
    • state:当前服务器的状态,详见下
    服务器状态:

    LOOKING:寻找Leader状态,表示当前服务器认为集群中没有leader,因此需要进入Leader选举流程

    FOLLOWING:跟随者状态,表示当前服务器是Follower

    LEADING:领导者状态,表示当前服务器是Leader

    OBSERVING: 观察者状态,表示当前服务器角色是Observer

    算法中的描述
    • vote_sid:接收到的投票中所推举Leader服务器的sid
    • vote_zxid: 接收到的投票中所推举Leader服务器的zxid
    • self_sid: 当前服务器本身的sid
    • self_zxid:当前服务器本身的zxid
    选举规则:
    1. 如果vote_zxid 大于self_zxid,那么认可当前收到的投票,并再次将该投票发送出去
    2. 如果vote_zxid 小于self_zxid,那么坚持自己的投票,不做任何变更
    3. 如果vote_zxid等于self_zxid,那么对比这两者的sid
    4. 如果vote_sid大于self_sid,那么认可当前的投票,并再次将该投票发送出去
    5. 如果vote_sid小于self_sid,那么坚持自己的投票,不做任何变更。

    通常来说,哪台服务器上的数据越新,那么就越有可能成为leader,因为zxid也越大。

    zk只允许sid大的服务器主动和其他较小的sid服务器建立连接,否则断开连接。服务器通过对比自己和远程服务器的sid判断是否接收连接请求,如果当前服务器发现自己的sid较大,那么会断开当前连接,然后自己主动去和远程服务器建立连接。

    投票只有来自于LOOKING服务器的才有效。如果当前服务器不是LOOKING状态,说明已经有Leader了,直接忽略这个投票,同时将leader信息以投票的方式发送出去。

    选举轮次

    也就是epoch(也称为logicalclock),选举的前提是在同一个epoch内,如果发现外部的epoch大于本身的,会立即更新自己的logicalclock,并清空已收到的投票。

    只有在同一个选举轮次的投票才是有效的投票。

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