ZooKeeper分布式协调服务深度解析:面试题与核心概念
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更新于2024-09-11
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"这篇资源包含了28道关于ZooKeeper的面试题目,涵盖了ZooKeeper的基础概念、核心机制、服务管理、数据同步、部署模式、故障处理、客户端使用以及与其他系统的对比等多个方面,旨在帮助面试者全面理解ZooKeeper在分布式环境中的作用和重要性。"
1. ZooKeeper是什么?ZooKeeper是一个开源的分布式协调服务,用于解决分布式环境中的命名服务、配置管理、领导者选举、分布式锁等问题。它保证了分布式一致性特性,包括顺序一致性、原子性、单一视图、可靠性和实时性。
2. ZooKeeper提供了什么?ZooKeeper提供了数据发布/订阅、负载均衡、命名服务、分布式协调、集群管理、Master选举、分布式锁和分布式队列等功能,帮助构建高可用和高性能的分布式系统。
3. Zookeeper文件系统:ZooKeeper拥有树形的数据结构,称为ZNode,类似于文件系统,允许数据存储和操作。
4. ZAB协议:Zookeeper Atomic Broadcast(ZAB)协议是ZooKeeper用于处理分布式事务和集群状态同步的核心协议,确保数据的一致性。
5. 四种类型的数据节点Znode:Znode分为临时节点(ephemeral)、持久节点(persistent)、临时序列节点(ephemeral sequential)和持久序列节点(persistent sequential),它们有不同的生命周期和命名规则。
6-9. ZooKeeper的Watcher机制:Watcher是一种事件监听器,可以在节点数据变化时触发回调,分为客户端注册、服务端处理和客户端回调三个步骤。
10. ACL权限控制机制:ZooKeeper使用Access Control List来保护数据的安全,通过用户ID和权限策略限制对ZNode的访问。
11. Chroot特性:允许客户端指定一个路径作为根路径,提供隔离的视图,增强了多租户场景下的安全性。
12-14. 会话管理、服务器角色和工作状态:ZooKeeper维护客户端会话,并根据会话状态分配服务器角色,如领导者、跟随者和观察者,以确保集群稳定性。
15-16. 数据同步和事务顺序一致性:ZAB协议确保了ZooKeeper的事务处理顺序,保证在集群中的所有节点上数据的一致性。
17. 分布式集群中为什么会有Master:Master节点通常负责协调和决策,提高效率和一致性。
18-19. zk节点宕机处理和与nginx负载均衡的区别:ZooKeeper通过复制和选举机制处理节点故障;而Nginx主要做网络层面的负载均衡,两者关注点不同。
20-21. 部署模式和集群规则:ZooKeeper有独立、镜像和集群三种部署模式,集群至少需要三台机器,遵循奇数台机器的原则以保证容错能力。
22. 集群是否支持动态添加机器:ZooKeeper集群不支持动态添加机器,需要预先规划好规模。
23. Watch监听通知非永久性:Watchers是一次性的,当触发后就需要重新设置,以保持监听状态。
24. Java客户端:ZooKeeper有多种客户端,包括Java原生客户端和其他语言的客户端库。
25. Chubby与ZooKeeper的比较:Chubby是Google的分布式锁服务,与ZooKeeper类似但设计更复杂,适用于内部大规模系统。
26. 常用Zookeeper命令:如`ls`列出节点、`create`创建节点、`get`获取节点数据、`set`更新节点数据、`delete`删除节点等。
27. ZAB与Paxos算法:ZAB借鉴了Paxos算法,但为分布式协调服务进行了优化,强调了快速恢复和单领导者的特性。
28. ZooKeeper的应用场景:常见于分布式协调、配置管理、服务发现、分布式锁等,广泛应用于Hadoop、HBase、Kafka等大数据项目中。
2020-09-25 上传
2024-06-29 上传
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