ZooKeeper 工作流程



  • 工作流程

    ZooKeeper集合(服务器组)启动后,它将等待客户端连接。客户端将连接到ZooKeeper集成中的节点之一。它可能是Leader节点或跟Follower节点。客户端连接后,节点将为特定客户端分配会话ID,并向该客户端发送确认。如果客户端未收到确认,则仅尝试连接ZooKeeper集合中的另一个节点。连接到节点后,客户端将定期发送心跳信号到该节点,以确保连接不会丢失。
    • 如果客户端希望读取特定的znode,则它将具有znode路径的读取请求发送到该节点,并且该节点通过从其自己的数据库获取请求的znode来返回该请求。因此,在ZooKeeper集成中读取速度很快。
    • 如果客户端希望将数据存储在ZooKeeper集合中,则它将znode路径和数据发送到服务器。连接的服务器会将请求转发给Leader服务器,然后Leader将向所有Follower重新发出写请求。如果只有大多数节点成功响应,则写请求将成功,并且成功的返回码将发送到客户端。否则,写入请求将失败。严格的大多数节点称为Quorum。
  • ZooKeeper集合中的节点

    让我们分析一下ZooKeeper集合中具有不同数量节点的影响。
    • 如果我们只有一个节点,则当该节点发生故障时,ZooKeeper集合也会失败。它会导致“单点故障”,不建议在生产环境中使用它。
    • 如果我们有两个节点,并且一个节点发生故障,那么我们也不会拥有多数,因为两个之中的一个不是多数。
    • 如果我们有三个节点,而一个节点发生故障,则我们占多数,因此这是最低要求。ZooKeeper集成必须在实时生产环境中至少具有三个节点。
    • 如果我们有四个节点,而两个节点发生故障,那么它将再次失败,这类似于具有三个节点。多余的节点没有任何作用,因此最好以奇数(例如3、5、7)添加节点。
    我们知道,在ZooKeeper集合中,写入过程比读取过程昂贵,因为所有节点都需要在其数据库中写入相同的数据。因此,对于负载均衡的环境,拥有较少数量的节点(3、5或7)比拥有大量节点更好。
    下图描述了ZooKeeper 工作流程,随后的表格解释了其不同的组件。
    下表说明了ZooKeeper工作流程中的每个组件。
    组件 说明
    写入过程由领导者(Leader)节点处理。领导者(Leader)将写请求转发到所有znode,并等待来自znode的回复。如果一半的znodes回复,则写入过程已完成。
    读取是由特定的已连接znode在内部执行的,因此无需与集群进行交互。
    复制数据库 它用于在Zookeeper中存储数据。在一致性的帮助下,每个znode都有自己的数据库,每个znode每次都具有相同的数据。
    领导Leader Leader是负责处理写请求的Znode。
    追随者Follower 追随者Follower从客户端接收写请求,并将其转发给领导者(Leader)znode。
    请求处理器 仅在领导节点中存在。它控制来自跟随者(Follower)节点的写请求。
    原子广播 负责将更改从领导者(Leader)节点传播到跟随者(Follower)节点。