ZooKeeper的设计具有以下一些特点:
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分布式一致性:
- ZooKeeper的主要目标之一是提供分布式系统中的一致性。它使用ZAB(ZooKeeper Atomic Broadcast)协议来确保节点之间的数据同步,采用多数派原则保障一致性。
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领导者选举机制:
- ZooKeeper引入了领导者(Leader)选举的概念。领导者负责处理写请求,而追随者(Followers)负责数据同步。领导者选举机制保证了在任意时刻只有一个节点充当领导者,确保系统的高可用性。
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节点角色划分:
- ZooKeeper将节点划分为领导者、追随者和观察者等不同的角色。领导者处理写请求,追随者负责数据同步,而观察者主要用于提高读取性能。这种角色划分有助于更好地满足不同节点的功能需求。
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高性能:
- ZooKeeper追求高性能,通过精心设计的协议和数据结构,以及对于高吞吐和低延迟的优化,使得ZooKeeper能够胜任分布式系统中的协调和同步任务。
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Watcher机制:
- ZooKeeper引入了Watcher机制,允许节点监听特定节点上的事件。一旦节点状态发生变化,相关的Watcher会被触发,通知客户端。Watcher机制可以用于实现分布式通知和事件驱动。
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顺序节点:
- ZooKeeper支持创建顺序节点,即节点名字末尾带有序号。这有助于实现分布式锁和有序队列等功能,保证有序性。
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原子性操作:
- ZooKeeper提供一系列的原子性操作,例如创建节点、删除节点、设置节点数据等。这些操作被视为单一的原子操作,要么全部成功,要么全部失败。
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持久节点和临时节点:
- ZooKeeper中的节点可以分为持久节点和临时节点。持久节点一旦创建将一直存在,而临时节点则与客户端连接的状态相关,一旦连接断开,临时节点会被删除。这有助于实现一些临时性的任务,如会话管理和分布式锁。
总体来说,ZooKeeper通过上述特点的设计,提供了一个高性能、高可用性、一致性的分布式协调服务,适用于各种分布式系统场景。
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