在ZooKeeper中,领导者(Leader)选举是通过ZooKeeper Atomic Broadcast(ZAB)协议完成的。以下是ZooKeeper中领导者选举的简要过程:

  1. 初始状态: 初始时,所有的ZooKeeper服务器都是观望者状态(Observer)。每个服务器都有一个内部状态标识其当前的角色,最初都没有领导者。
  2. 服务器准备选举: 当一个服务器准备发起领导者选举时,它会将自己变成一个候选者(Candidate)。这通常发生在以下情况:

    • 服务器启动时,它会尝试成为领导者。
    • 服务器检测到当前的领导者无法达到大多数(majority)的服务器时,认为当前领导者失效,开始新一轮选举。
  3. 选票投票: 候选者向其他服务器发送选票请求,请求其他服务器投票支持自己成为领导者。每个服务器在一个选举轮次中只能投一票,而且只能投给一个候选者。
  4. 投票回应: 如果一个服务器接收到来自候选者的选票请求,并且该服务器尚未投票给其他候选者,那么它会投票给该候选者。服务器投票给候选者的同时,它会将自己的状态切换为跟随者(Follower)。
  5. 选票计数: 候选者在一轮选举中会收集投票,如果某个候选者获得了超过半数的投票(即得到大多数的支持),那么该候选者将成为新的领导者。
  6. 领导者宣告: 新当选的领导者将宣告自己的地位,并开始处理客户端的写请求和数据同步。

这个选举过程确保了最终只有一个服务器成为领导者,从而保持了系统的一致性。在选举过程中,ZooKeeper使用了基于ZAB协议的机制,确保选出的领导者具有最新的状态信息。如果有多个候选者得到相同的选票数量,ZooKeeper会使用每个服务器的ID作为决定因素,ID较大的服务器将成为领导者。

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