数字马力面试题

1.ZooKeeper 问题

答案解析：其实前三个问题的答案是一样的，所以我猜测，应该是应聘者没回答上来要点，所以面试官在刻意引导应聘者。

因为，ZooKeeper 实现的核心原理就是 Zab 协议，而 Zab 协议里面又包含了崩溃修复的具体流程。

2.什么是 Zab 协议？

答：ZAB （Zookeeper Atomic Broadcast，ZooKeeper 原子消息广播协议），它被用于实现分布式系统中的数据一致性和可靠性。
ZAB 协议总共包含以下两部分内容：

1. ZAB 协议通过两阶段提交的方式来确保分布式系统的一致性。这两阶段分别是：准备阶段和提交阶段。在准备阶段，一个节点（称为 Leader）向其他节点（称为 Follower）发送提案，Follower 接受并确认提案。在提交阶段，Leader 将提案发送给所有节点，并等待多数节点的确认。一旦多数节点发送确认消息，Leader 就可以将提案确定为最终结果，然后通知所有节点进行更新。
2. ZAB 协议还包括了崩溃恢复机制，当 Leader 节点崩溃时，系统会选择一个新的 Leader 来取代原先的 Leader 节点。新的 Leader 通过比对已完成的事务日志和未完成的临时提案来进行恢复。

所以，ZAB 协议通过原子广播的方式，在分布式系统中实现了一致性和可靠性，保证了数据的一致性和正确性。

3.ZooKeeper 如何进行崩溃修复？

答：在说崩溃修复之前，我们需要先了解一些前置内容。

在 ZooKeeper 中有三种节点类型，它们分别是：

1. Leader（主节点）：能够处理读写请求，也同时负责同步写事务请求给其他节点且需要保证事务的顺序性，是整个集群的老大。
2. Follower（跟随者）：只负责处理读请求，无权写，因此收到写请求需要转发给 Leader 处理，待 Leader 写完后再同步给 Follower。如果 Leader 挂了，那么 Follower 是有资格参与竞选的。
3. Observer（观察者）：和 Follower 一样，唯一不同的是，不参与 Leader 的选举，可以利用不参与 Leader 选举的特性用来线性扩展读的 QPS。

也就是说，所有写操作会先到 Leader 节点，然后 Leader 节点在通过 2PC（两阶段提交：预提交、ACK、确认提交等流程）来进行数据同步，当写入成功过半就认为信息写入成功。而跟随者和观察者是为了增加读性能的，只不过跟随者还可以通过竞选主节点来保证集群的稳定性。

了解了这些之后，我们再来看 ZooKeeper 崩溃修复的流程（也就是当主节点崩溃后的流程），咱们先假设 ZooKeeper 集群有两个节点，ServerA 和 ServerB，它的崩溃修复的选举流程如下：
各自投票：

1. ServerA 先投票给自己，投票信息包含节点 sid 和 zxid，sid 就是 myid（集群 ID，启动集群时必须设置的 ID，是在配置文件当中配置死的，整个集群内唯一），zxid 是事务 id，自增（每次写入操作时生成）。假设 ServerA 将票投给自己，那么投票信息就为 (1,1)。
2. ServerB 也投票给自己，假设 ServerB 的 sid 为 2 ，那么此时 ServerB 投票信息为 (2,1)。

投票广播：

1. 接下来 ServerA 和 ServerB 分别将自己的投票信息广播给集群中其他节点。也就是 ServerA 将（1,1） 广播给 ServerB， ServerB 将（2,1）广播给 ServerA。
2. ServerA 收到 ServerB 的投票信息后，检查下 ServerB 的状态是否是本轮投票，以及是否是 LOOKING 寻主的状态。 反之，ServerB 收到 ServerA 的投票信息后也是一样的。

投票对比：
优先对比 zxid，其次对比