Zookeeper面试解析:分布式协调服务的关键特性与应用

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0 下载量 135 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 547KB PDF 举报
"Zookeeper面试题 28道.pdf 包含了关于Zookeeper的面试问题和答案,涉及Zookeeper的定义、作用、分布式一致性特性、提供的服务、文件系统以及ZAB协议等内容,适合准备Zookeeper相关面试的人士参考学习。" Zookeeper是一个关键的分布式协调服务,它在云原生架构中扮演着重要角色。它负责监控集群中各节点的状态,并根据节点的反馈执行相应操作。Zookeeper提供了多种分布式应用功能,如数据发布/订阅、负载均衡、命名服务、分布式协调、集群管理、主节点选举、分布式锁和队列等。 Zookeeper保证了五种分布式一致性特性: 1. 顺序一致性:读取操作会看到全局一致的顺序视图。 2. 原子性:所有操作要么全部完成,要么全部不完成,不会部分执行。 3. 单一视图:所有客户端看到的服务状态是一致的。 4. 可靠性:一旦一个更新被提交,它将一直存在,直到被另一个更新覆盖。 5. 实时性(最终一致性):尽管可能有短暂的延迟,但最终所有节点都将与最新状态同步。 在Zookeeper中,读请求可以被任何集群节点处理,而写请求需要在所有节点间达成一致。随着集群规模扩大,读性能提升,但写性能可能会下降。Zookeeper的有序性体现在所有更新操作具有全局唯一的zxid,这使得所有更新有序,而读请求的返回结果反映的是最新的zxid。 Zookeeper提供了以下服务: 1. 文件系统:Zookeeper具有类似文件系统的层次结构,其中每个节点(称为znode)都可以存储数据,不同于传统文件系统,Zookeeper允许目录节点也存储数据。 2. 通知机制:通过监听器机制,Zookeeper可以在节点数据变更时通知客户端。 Zookeeper的ZAB(Zookeeper Atomic Broadcast)协议是其核心组件,确保原子性广播和崩溃恢复。ZAB协议有两种模式:崩溃恢复和消息广播。在崩溃恢复模式下,当集群需要选举新Leader或处理网络故障时,所有服务器进入此模式。选举完成后,Follower服务器与新Leader同步,以达到一致性状态。消息广播模式则是Zookeeper日常操作的模式,用于在集群内广播事务更新。 Zookeeper是分布式系统中的重要工具,它的强大功能和一致性保证使其在众多云服务和大数据项目中得到广泛应用。理解和掌握Zookeeper的相关知识对从事分布式开发的工程师来说至关重要。