ZooKeeper技術內幕 Leader選舉

leader選舉的實現細節

每台伺服器啟動的時候，都會啟動乙個quorumcnxmanager，負責各台伺服器之間底層的leader選舉過程中的網路通訊。

１.　自增選舉輪次

在fastleaderelection實現中，有乙個logicalclock屬性，用於標識當前leader的選舉輪次，zookeeper規定了所有有效的投票都必須在同一輪次中。zookeeper在開始新一輪的投票時，會首先對logicallock進行自增操作

2.　初始化選票

初始化vote資料結構

3.　傳送初始化選票

伺服器發起第一次投票。zookeeper會將剛剛初始化的vote放入sendqueue佇列中，由傳送器workersender負責傳送出去。

4.　接收外部選票

每台伺服器會不斷地從recvqueue佇列中獲取外部投票。如果伺服器發現無法獲取到任何的外部投票，那麼就會立刻確認自己是否和集群中其他伺服器保持有效連線；如果發現沒有建立連線，就會建立連線，並再次傳送自己當前的內部投票。

5.　判斷選舉輪次

根據選舉的輪次處理外部投票

注意，只有在同一選舉輪次的投票才是有效的投票

6.　選票pk

7.　變更投票

通過選票pk之後，如果確定了外部投票優於內部投票（所謂的「優於」，是指外部投票所推舉的伺服器更適合成為leader），那麼進行投票變更——使用外部投票的選票資訊來覆蓋內部投票。變更完成之後，再次將這個變更的內部投票傳送出去。

8.　選票歸檔

無論是否進行了投票變更，都會將剛剛收到的那份外部投票放入「選票集合」recvset中進行歸檔，recvset用於記錄當前伺服器在本輪次中的leader選舉中收到的所有外部投票——按照伺服器對應的sid來區分，例如

9.　統計投票

完成了選票歸檔之後，進行統計投票。如果確認已經有過半的伺服器認可了該內部投票，則終止投票。否則返回步驟4。

10.　更新伺服器狀態

統計投票後，如果已經確定可以終止投票，那麼就開始更新伺服器狀態。伺服器首先判斷當前被過半伺服器認可的投票所對應的leader伺服器是否是自己，不過是自己的話，那麼就會將自己的伺服器狀態更新為leading；否則，根據情況來確定自己是following或者是observing。