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Zookeeper简单了解
一、Zookeeper与Eureka区别
| Zookeeper | Eureka |
|---|---|
| CP设计(强一致性)，目标是一个分布式的协调系统，用于进行资源的统一管理 | AP设计(高可用)，目标是一个服务注册发现系统，专门用于微服务的服务发现注册 |
| 当节点crash后，需要进行leader的选举，在这个期间内，Zookeeper 服务是不可用的。 | Eureka各个节点都是平等的，几个节点挂掉不会影响正常节点的工作，剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时如果发现连接失败，会自动切换至其他节点，只要有一台Eurekai还在，就能保证注册服务可用(保证可用性)，只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)同时当eureka的服务端发现85%以上的服务都没有心跳的话，它就会认为自己的网络出了问题，就不会从服务列表中删除这些失去心跳的服务，同时eureka的客户端也会级存服务信息。eureka对于服务注册发现来说是非常好的选择。 |
二、Zookeeper集群中节点之间的数据如何同步
启动阶段：
集群启动时，所有节点通过选举算法选出一个Leader节点。
Leader节点和其他节点建立通信连接，并进行数据同步，采用发送快照和发送Diff日志的方式。
数据同步阶段：
集群在工作过程中，所有的写请求都会交给Leader节点来进行处理，并将写请求转化为一个事务（Leader节点维护一个全局的递增事务ID（Zxid）来标识每个事务）。从节点只能处理读请求
Leader节点收到一个写请求时，会通过两阶段机制来处理
Leader节点首先将事务写入本地的日志文件（类似于WAL）中，再将该写请求对应的日志发送给其他Follower节点，并等待Follower节点持久化日志成功
Follower节点收到日志后会进行持久化，如果持久化成功则发送一个Ack给Leader节点
当Leader节点收到半数以上的Ack后，就会开始提交，先更新Leader节点本地的内存数据
Leader节点将该事务的提交请求广播给所有节点包括Follower节点和Observer节点。
其他节点接收到提交请求后，将该事务应用到自己的数据副本中，并发送ACK确认给Leader节点。
Leader节点收到大多数节点的ACK确认后，向客户端返回写请求成功的响应。
通过同步机制和两阶段提交机制来达到集群中节点数据一致
补充：
| Follower节点 | Observer节点 |
|---|---|
| 常规节点 | 观察者节点 |
| 参与领导者选举过程，并将自己的选票发送给Leader节点 | 不参与领导者选举，它们不会成为Leader节点 |
| 通过与Leader节点的通信来接收并复制写操作的日志，保持数据的一致性 | 通过与Leader节点和Follower节点的通信来接收并复制写操作的日志，保持数据的一致性 |
总结：
Follower节点和Observer节点都是参与ZooKeeper集群的数据同步和读取，它们都维护了最新的数据副本。主要区别在于Follower节点参与领导者选举、投票和写操作的同步，而Observer节点不参与选举和投票，仅被动地接收并复制数据，用于扩展读取负载。使用Observer节点可以减轻Leader节点和Follower节点的读取压力，提高整个集群的性能。
三、Zookeeper集群领导者选取流程
初始化阶段：
当集群中的节点启动时，它们会以 参与者（Follower） 的身份加入集群。
每个节点都会与其他节点建立连接，形成一个集群网络。
选举触发：
当集群中的某个节点认为当前的领导者无法响应或发生了故障时，它会触发选举过程。
选举过程：
触发选举的节点发起一次选举，将自己成为候选者（Candidate）【后面通过比较进行改票】。
候选者向其他节点发送选举请求（包含自己的编号和ZXID，即事务ID）。
收到选举请求的节点根据一定的规则进行投票（如zxid和myid的大小），将投票结果回复给候选者。
选票投票：
节点在收到选举请求后，会比较候选者的编号和ZXID与自己的编号和ZXID。
如果候选者的编号和ZXID较大，则节点会将自己的选票投给候选者。
如果候选者的编号和ZXID较小，则节点会拒绝投票或忽略选举请求。
选票统计：
候选者收到超过半数节点的选票后，会成为新的领导者。
候选者会向其他节点发送领导者的通知，宣布自己成为新的领导者。
领导者同步：
新选出的领导者会将最新的数据状态广播给其他节点，确保数据的一致性。
其他节点接收领导者的广播后，会更新自己的数据状态。
完成选举：
当选举过程完成后，集群中的节点会根据最新的选举结果来确定领导者。
集群中的所有节点都知道谁是当前的领导者，并且与其建立通信。
需要注意的是，ZooKeeper的选举过程是基于Paxos算法的变种实现的，确保选举结果的一致性和可靠性。选举过程中，节点会相互通信、投票和统计选票，最终确定一个节点成为领导者，以维护集群的正常运行和数据的一致性。
