1. 集群搭建

本次实验基于三台CentOS主机搭建，稍改单机版搭建过程即可。

首先，修改conf/zoo.conf文件，检查一下有没有这些配置信息。dataDir是用于存放数据文件的地方，按照实际情况来。下面的server用来配置集群中所有服务器的信息。该文件集群中所有文件都可以一样，只要目的地址没变就可以。

#服务器对应端口号 
clientPort=2181

#数据快照文件所在路径 
dataDir=/home/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data

#集群配置信息 
#server.A=B:C:D 
	#A：是一个数字，表示这个是服务器的编号 
	#B：是这个服务器的ip地址 
	#C：Zookeeper服务器之间的通信端口 
	#D：Leader选举的端口 
server.1=192.168.60.130:2287:3387 
server.2=192.168.60.131:2288:3388 
server.3=192.168.60.132:2289:3389

在data目录中，写一个文件，用来标识自己的主机id，应该与上面的配置文件相对应。主机是1就写1，2就写2
```
cd data
echo "1" > myid
```
至此，就配置好了。各台服务器分别启动即可。
```
./zkServer.sh start
```
查看本机角色
```
./zkServer.sh status
```
测试，可以在一台服务器上修改数据，另一台服务器看数据是否有修改。

2. 一致性协议：zab协议

zab协议的全称是 Zookeeper Atomic Broadcast （zookeeper原子广播）。
zookeeper 是通过 zab协议来保证分布式事务的最终一致性
基于zab协议，zookeeper 集群中的角色主要由三类：
zab广播模式工作原理：
所有数据的写请求，都要由Leader角色来完成。如果是Follower接收到写请求，则会转发到Leader，由Leader来完成。
所有机器都可以完成读请求。
当Leader收到一个写请求之后，会首先为这个事务生成唯一的新的事务节点。
然后Leader 会将这个事务提议（propose）发送给所有的Followers节点。
Follower 节点收到事务请求之后，会将其加入到历史队列（history queue）中，并回ack给Leader
当Leader收到超过半数的ack之后，就会发送commit请求，将数据commit，并发送commit请求给所有Follower，让它们也commit。

3. Leader 选举

3.1 服务器状态

服务器一共有几种状态
- looking：寻找leader状态。当服务器处于该状态时，它会认为当前集群中没有 leader，因此需要进入leader选举状态。
- leading：领导者状态。表明当前服务器角色是leader。
- following：跟随者状态。表明当前服务器角色是follower。
- observing：观察者状态。表明当前服务器角色是observer。

3.2 服务器启动时期的leader选举

在集群初始化初期，当有两台服务器启动时，两台服务器可以相互通信，两台机器都在试图找到leader，因此进入了选举过程。

各台服务器会将自己的id以及本机最大的事务id作为自己的投票信息。比如server1的投票信息是(1, 0)，表示自己的id是1，最大的事务id是0；
集群中的每台服务器都会接收到各台服务器的投票信息。
然后就可以进行处理了。首先比较事务id，事务id最大的服务器作为leader；如果事务id都相同，那就比较服务器id，服务器id最大的作为leader
统计过后，大家都知道谁是leader，谁是follower了，那就修改自己的状态。

3.3 服务器运行时期的Leader选举

一旦leader宕机了，那就要发起新一轮选举了。选举过程如下：

所有机器进入looking状态，然后进入leader选举过程
与启动过程相同，比较事务id，找最大的。没有就比较服务器id。
处理结果，修改状态。

4. observer 角色及其配置

观察者角色只是为了提高集群性能，负载能力。它不参与leader的选举。
想要当观察者的机器，在其配置文件上面加上一句话
```
peerType=observer
```
并在所有机器的配置文件上，声明服务器的时候，追加一个:observer
```
server.3=192.168.60.130:2289:3389:observer
```

5. Java API 连接zookeeper集群

其实操作和单机的没什么不同，只是在配置地址的时候，添加多几个地址

ZooKeeper("192.168.60.130:2181,192.168.60.130:2182,192.168.60.130:2183", 5000, new Watcher() {...});

Zookeeper 集群

1. 集群搭建

2. 一致性协议：zab协议

3. Leader 选举

3.1 服务器状态

3.2 服务器启动时期的leader选举

3.3 服务器运行时期的Leader选举

4. observer 角色及其配置

5. Java API 连接zookeeper集群