网页无法访问如何解决h5,云南seo公司,百度指数在线查询前100,做韦恩图的网站1.概念
Zookeeper 是一个分布式协调服务#xff0c;可用于服务发现#xff0c;分布式锁#xff0c;分布式领导选举#xff0c;配置管理等。Zookeeper 提供了一个类似于 Linux 文件系统的树形结构#xff08;可认为是轻量级的内存文件系统#xff0c;但只适合存少量信息可用于服务发现分布式锁分布式领导选举配置管理等。Zookeeper 提供了一个类似于 Linux 文件系统的树形结构可认为是轻量级的内存文件系统但只适合存少量信息完全不适合存储大量文件或者大文件同时提供了对于每个节点的监控与通知机制。
2.角色
Zookeeper 集群是一个基于主从复制的高可用集群每个服务器承担如下三种角色中的一种
Leader 一个 Zookeeper 集群同一时间只会有一个实际工作的 Leader它会发起并维护与各 Follwer及 Observer 间的心跳。所有的写操作必须要通过 Leader 完成再由 Leader 将写操作广播给其它服务器。 只要有超过半数节点不包括 observeer 节点 写入成功该写请求就会被提交类 2PC 协议。 Follower 一个 Zookeeper 集群可能同时存在多个 Follower它会响应 Leader 的心跳Follower 可直接处理并返回客户端的读请求同时会将写请求转发给 Leader 处理并且负责在 Leader 处理写请求时对请求进行投票。 Observer 角色与 Follower 类似但是无投票权。 Zookeeper 需保证高可用和强一致性为了支持更多的客户端需要增加更多 Server Server 增多投票阶段延迟增大影响性能 引入 ObserverObserver 不参与投票 Observers 接受客户端的连接并将写请求转发给 leader 节点 加入更 多 Observer 节点提高伸缩性同时不影响吞吐率。
3.ZAB协议
事务编号 Zxid事务请求计数器 epoch 在 ZAB ( ZooKeeper Atomic Broadcast , ZooKeeper 原子消息广播协议 协议的事务编号 Zxid设计中 Zxid 是一个 64 位的数字低 32 位是一个简单的单调递增的计数器 针对客户端每一个事务请求计数器加 1高 32 位则代表 Leader 周期 epoch 的编号 每个当选产生一个新的 Leader 服务器就会从这个 Leader 服务器上取出其本地日志中最大事务的 ZXID并从中读取epoch 值然后加 1以此作为新的 epoch并将低 32 位从 0 开始计数。ZxidTransaction id 类似于 RDBMS 中的事务 ID用于标识一次更新操作的 Proposal提议ID。为了保证顺序性该 zxid 必须单调递增。 epoch可以理解为当前集群所处的年代或者周期每个 leader 变更之后都会在前一个年代的基础上加 1。follower 只听从当前年代的 leader 的命令。Zab 协议有两种模式-恢复模式选主、广播模式同步 当服务启动或者在领导者崩溃后 Zab 就进入了恢复模式当领导者被选举出来且大多数 Server 完成了和 leader 的状态同步以后恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 Server 具有相同的系统状态。 ZAB 协议 4 阶段 Leader election选举阶段-选出准 Leader 节点在一开始都处于选举阶段只要有一个节点得到超半数节点的票数它就可以当选准 leader。只有到达广播阶段broadcast 准 leader 才会成为真正的 leader。目的就是为了选出一个准 leader然后进入下一个阶段。 Discovery发现阶段-接受提议、生成 epoch、接受 epoch followers 跟准 leader 进行通信同步 followers最近接收的事务提议。主要目的是发现当前大多数节点接收的最新提议并且准 leader 生成新的 epoch让 followers 接受更新它们的 accepted Epoch一个 follower 只会连接一个 leader 如果有一个节点 f 认为另一个follower p 是 leader f在尝试连接 p 时会被拒绝 f 被拒绝之后就会进入重新选举阶段。 Synchronization同步阶段-同步 follower 副本 主要是利用 leader 前一阶段获得的最新提议历史同步集群中所有的副本。 只有当大多数节点都同步完成准 leader 才会成为真正的 leader。follower 只会接收 zxid 比自己的 lastZxid 大的提议。 Broadcast广播阶段-leader 消息广播 Zookeeper 集群正式对外提供事务服务并且 leader 可以进行消息广播。如果有新的节点加入还需要对新节点进行同步。ZAB 提交事务并不像 2PC 一样需要全部 follower 都 ACK 只需要得到超过半数的节点的 ACK 就可以了。 ZAB 协议 JAVA 实现FLE-发现阶段和同步合并为 Recovery Phase恢复阶段 协议的 Java 版本实现跟上面的定义有些不同 选举阶段使用的是 Fast Leader ElectionFLE它包含了 选举的发现职责。因为 FLE 会选举拥有最新提议历史的节点作为 leader这样就省去了发现最新提议的步骤。实际的实现将 发现阶段 和 同步合并为 Recovery Phase恢复阶段。ZAB 的实现只有三个阶段 Fast Leader Election Recovery Phase Broadcast Phase。
4.投票机制
每个 sever 首先给自己投票 然后用自己的选票和其他 sever 选票对比 权重大的胜出使用权重较大的更新自身选票箱。 具体选举过程如下 每个 Server 启动以后都询问其它的 Server 它要投票给谁。对于其他 server 的询问server 每次根据自己的状态都回复自己推荐的 leader 的 id 和上一次处理事务的 zxid系统启动时每个 server 都会推荐自己收到所有 Server 回复以后就计算出 zxid 最大的哪个 Server并将这个 Server 相关信息设置成下一次要投票的 Server。计算这过程中获得票数最多的的 sever 为获胜者如果获胜者的票数超过半数则改server 被选为 leader。否则继续这个过程直到 leader 被选举出来leader 就会开始等待 server 连接Follower 连接 leader将最大的 zxid 发送给 leaderLeader 根据 follower 的 zxid 确定同步点至此选举阶段完成。选举阶段完成 Leader 同步后通知 follower 已经成为 uptodate 状态Follower 收到 uptodate 消息后又可以重新接受 client 的请求进行服务了 目前有 5 台服务器每台服务器均没有数据它们的编号分别是 1,2,3,4,5,按编号依次启动它们的选择举过程如下 服务器 1 启动给自己投票发投票信息由于其它机器还没有启动所以它收不到反馈信息服务器 1 的状态一直属于 Looking。 服务器 2 启动给自己投票同时与之前启动的服务器 1 交换结果由于服务器 2 的编号大所以服务器 2 胜出但此时投票数没有大于半数所以两个服务器的状态依然是LOOKING。 服务器 3 启动给自己投票同时与之前启动的服务器 1,2 交换信息由于服务器 3 的编号最大所以服务器 3 胜出此时投票数正好大于半数所以服务器 3 成为领导者服务器1,2 成为小弟。 服务器 4 启动给自己投票同时与之前启动的服务器 1,2,3 交换信息尽管服务器 4 的编号大但之前服务器 3 已经胜出所以服务器 4 只能成为小弟。 服务器 5 启动后面的逻辑同服务器 4 成为小弟
5.zookeeper工作原理原子广播
Zookeeper 的核心是原子广播保证了各个 server 之间的同步。实现机制的协议叫做 Zab 协议。 Zab 协议有两种模式分别是恢复模式和广播模式。当服务启动或者在领导者崩溃后 Zab 就进入了恢复模式当领导者被选举出来且大多数 server 的完成了和 leader 的状态同步以后恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态一旦 leader 已经和多数的 follower 进行了状态同步后就可以开始广播消息了进入广播状态。当一个 server 加入 zookeeper 服务中它会在恢复模式下启动发现 leader并和 leader 进行状态同步。待到同步结束它也参与消息广播。 Zookeeper服务一直维持在 Broadcast 状态直到 leader 崩溃了或者 leader 失去了大部分的followers 支持。广播模式需要保证 proposal 被按顺序处理因此 zk 采用了递增的事务 id 号(zxid)来保证。所有的提议(proposal)都在被提出的时候加上了 zxid。实现中 zxid 是一个 64 为的数字它高 32 位是 epoch 用来标识 leader 关系是否改变每次一个 leader 被选出来它都会有一个新的 epoch。低 32 位是个递增计数。当 leader 崩溃或者 leader 失去大多数的 follower这时候 zk 进入恢复模式恢复模式需要重新选举出一个新的 leader让所有的 server 都恢复到一个正确的状态
6.Znode有四种形式的目录节点
PERSISTENT持久的节点。EPHEMERAL 暂时的节点。PERSISTENT_SEQUENTIAL持久化顺序编号目录节点。EPHEMERAL_SEQUENTIAL暂时化顺序编号目录节点。
