一、前言

　　前面學(xué)習(xí)了Zookeeper服務(wù)端的相關(guān)細(xì)節(jié)，其中對于集群啟動而言，很重要的一部分就是Leader選舉，接著就開始深入學(xué)習(xí)Leader選舉。

二、Leader選舉

　　2.1 Leader選舉概述

　　Leader選舉是保證分布式數(shù)據(jù)一致性的關(guān)鍵所在。當(dāng)Zookeeper集群中的一臺服務(wù)器出現(xiàn)以下兩種情況之一時，需要進(jìn)入Leader選舉。

　　(1) 服務(wù)器初始化啟動。

　　(2) 服務(wù)器運(yùn)行期間無法和Leader保持連接。

　　下面就兩種情況進(jìn)行分析講解。

　　1. 服務(wù)器啟動時期的Leader選舉

　　若進(jìn)行Leader選舉，則至少需要兩臺機(jī)器，這里選取3臺機(jī)器組成的服務(wù)器集群為例。在集群初始化階段，當(dāng)有一臺服務(wù)器Server1啟動時，其單獨(dú)無法進(jìn)行和完成Leader選舉，當(dāng)?shù)诙_服務(wù)器Server2啟動時，此時兩臺機(jī)器可以相互通信，每臺機(jī)器都試圖找到Leader，于是進(jìn)入Leader選舉過程。選舉過程如下

　　(1) 每個Server發(fā)出一個投票。由于是初始情況，Server1和Server2都會將自己作為Leader服務(wù)器來進(jìn)行投票，每次投票會包含所推舉的服務(wù)器的myid和ZXID，使用(myid, ZXID)來表示，此時Server1的投票為(1, 0)，Server2的投票為(2, 0)，然后各自將這個投票發(fā)給集群中其他機(jī)器。

　　(2) 接受來自各個服務(wù)器的投票。集群的每個服務(wù)器收到投票后，首先判斷該投票的有效性，如檢查是否是本輪投票、是否來自LOOKING狀態(tài)的服務(wù)器。

　　(3) 處理投票。針對每一個投票，服務(wù)器都需要將別人的投票和自己的投票進(jìn)行PK，PK規(guī)則如下

　　　　· 優(yōu)先檢查ZXID。ZXID比較大的服務(wù)器優(yōu)先作為Leader。

　　　　· 如果ZXID相同，那么就比較myid。myid較大的服務(wù)器作為Leader服務(wù)器。

　　對于Server1而言，它的投票是(1, 0)，接收Server2的投票為(2, 0)，首先會比較兩者的ZXID，均為0，再比較myid，此時Server2的myid最大，于是更新自己的投票為(2, 0)，然后重新投票，對于Server2而言，其無須更新自己的投票，只是再次向集群中所有機(jī)器發(fā)出上一次投票信息即可。

　　(4) 統(tǒng)計(jì)投票。每次投票后，服務(wù)器都會統(tǒng)計(jì)投票信息，判斷是否已經(jīng)有過半機(jī)器接受到相同的投票信息，對于Server1、Server2而言，都統(tǒng)計(jì)出集群中已經(jīng)有兩臺機(jī)器接受了(2, 0)的投票信息，此時便認(rèn)為已經(jīng)選出了Leader。

　　(5) 改變服務(wù)器狀態(tài)。一旦確定了Leader，每