Zookeeper 選舉機制

2021-09-26 10:52:32 字數 1704 閱讀 6420

選舉訊息內容

fastleaderelection 選舉演算法介紹

伺服器id/編號。比如有三颱伺服器,編號分別是1,2,3。編號越大在選擇演算法中的權重越大。

資料id。伺服器中存放的最大資料id。值越大說明資料越新,在選舉演算法中資料越新權重越大。

邏輯時鐘,用來判斷多個投票是否在同一輪選舉週期中,該值在服務端是乙個自增序列,每次進入新一輪的投票後,都會對該值進行加1操作。

在投票完成後,需要將投票資訊傳送給集群中的所有伺服器,它包含如下內容。

fastleaderelection是標準的fast paxos演算法的實現

預設是採用投票數大於半數則勝出的邏輯。

目前有5臺伺服器,每台伺服器均沒有資料,它們的編號分別是1,2,3,4,5,按編號依次啟動,它們的選擇舉過程如下:

一、 首先開始選舉階段,每個server讀取自身的zxid。

二、 傳送投票資訊

首先,每個server第一輪都會投票給自己。

投票資訊包含 :所選舉leader的serverid,zxid,epoch。epoch會隨著選舉輪數的增加而遞增。

三、 接收投票資訊

如果伺服器b接收到伺服器a的資料(伺服器a處於選舉狀態(looking 狀態)

首先,判斷邏輯時鐘值:

如果傳送過來的邏輯時鐘epoch大於目前的邏輯時鐘。首先,更新本邏輯時鐘epoch,同時清空本輪邏輯時鐘收集到的來自其他server的選舉資料。然後,判斷是否需要更新當前自己的選舉leader serverid。判斷規則:儲存的zxid最大值和leader serverid來進行判斷的。先看資料zxid,資料zxid大者勝出;其次再判斷leader serverid,leader serverid大者勝出;然後再將自身最新的選舉結果(也就是上面提到的三種資料(leader serverid,zxid,epoch)廣播給其他server)

如果傳送過來的邏輯時鐘epoch小於目前的邏輯時鐘。說明對方server在乙個相對較早的epoch中,這裡只需要將本機的三種資料(leader serverid,zxid,epoch)傳送過去就行。

如果傳送過來的邏輯時鐘epoch等於目前的邏輯時鐘。再根據上述判斷規則來選舉leader ,然後再將自身最新的選舉結果(也就是上面提到的三種資料(leader serverid,zxid,epoch)廣播給其他server)。

其次,判斷伺服器是不是已經收集到了所有伺服器的選舉狀態:若是,根據選舉結果設定自己的角色(following還是leader),退出選舉過程就是了。

最後,若沒有收到沒有收集到所有伺服器的選舉狀態:也可以判斷一下根據以上過程之後最新的選舉leader是不是得到了超過半數以上伺服器的支援,如果是,那麼嘗試在200ms內接收一下資料,如果沒有新的資料到來,說明大家都已經預設了這個結果,同樣也設定角色退出選舉過程。

如果所接收伺服器a處在其它狀態(following或者leading)。

邏輯時鐘epoch等於目前的邏輯時鐘,將該資料儲存到recvset。此時server已經處於leading狀態,說明此時這個server已經投票選出結果。若此時這個接收伺服器宣稱自己是leader, 那麼將判斷是不是有半數以上的伺服器選舉它,如果是則設定選舉狀態退出選舉過程。

否則這是一條與當前邏輯時鐘不符合的訊息,那麼說明在另乙個選舉過程中已經有了選舉結果,於是將該選舉結果加入到outofelection集合中,再根據outofelection來判斷是否可以結束選舉,如果可以也是儲存邏輯時鐘,設定選舉狀態,退出選舉過程。

參考文章:

zookeeper選舉機制

fastleaderelection演算法通過非同步的通訊方式來收集其它節點的選票,同時在分析選票時又根據投票者的當前狀態來作不同的處理,以加快leader的選舉程序。每個在zookeeper伺服器啟動先讀取當前儲存在磁碟的資料,zookeeper中的每份資料都有乙個對應的id值,這個值是依次遞增的...

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