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ZooKeeper是一个开源的分布式协调服务#xff0c;核心功能是通过树形数据模型#xff08;ZNode#xff09;和Watch机制#xff0c;解决分布式系统的一致性问题。
它使用ZAB协议保障数据一致性#xff0c;典型场景包括分布式锁、配置管理和服务注…[1]. 介绍一下ZooKeeper
ZooKeeper是一个开源的分布式协调服务核心功能是通过树形数据模型ZNode和Watch机制解决分布式系统的一致性问题。
它使用ZAB协议保障数据一致性典型场景包括分布式锁、配置管理和服务注册发现、集群管理等。
ZooKeeper通常以集群的方式部署由多个ZooKeeper服务器组成。集群中有一个领导者服务器负责处理客户端的写请求并将数据同步到其他服务器其他服务器是追随者负责处理客户端的读请求。
[2]. ZAB协议
ZAB协议是一种基于Paxos算法的改进协议专门为ZooKeeper这种分布式协调服务而设计保证了在ZooKeeper集群中数据变更能够以原子性和顺序性广播到所有节点从而实现最终一致性。
ZAB协议主要有两种模式消息广播模式和崩溃恢复模式。
在消息广播模式下Leader接收到客户端的写请求后会将这个请求封装成一个Proposal广播给所有Follower。Follower收到Proposal后写入本地事务日志并向Leader发送ACK确认。当Leader收到超过半数的Follower的ACK后就认为这个Proposal已经提交然后Leader会向所有Follower发送Commit命令。
在崩溃恢复模式下集群会进行Leader选举选出一个新的Leader然后新的Leader会从事务日志中恢复数据并确保所有节点的数据保持一致。
[3]. ZooKeeper的选举机制
ZooKeeper使用一种Leader选举机制来保证集群的高可用性。
当集群启动或Leader服务器发生故障时就会触发选举。选举过程中每个服务器都会将自己作为候选Leader进行投票投票信息包括服务器ID和事务IDzxid。
服务器会将自己的投票广播给其他服务器并接收其他服务器的投票。在接收到投票后如果发现收到的投票信息中的zxid比自己的大或者zxid相同但服务器ID比自己的大则更新自己的投票信息。
最后每个服务器统计收到的投票信息如果某个服务器收到了超过半数服务器的投票则该服务器成为新的Leader。选举过程中zxid最大的服务器会被优先选为Leader如果多个服务器的zxid相同则服务器ID较大的服务器会被选为Leader。
[4]. Memcached的缓存机制
Memcached是一个高性能的分布式内存对象缓存系统用于加速动态Web应用程序。
Memcached使用哈希表来存储键值对并使用slab分配机制来管理内存。当Memcached的内存空间不足时会使用LRU算法来淘汰最近最少使用的数据。
在分布式缓存方面Memcached通常使用一致性哈希算法来实现数据的分片。
Memcached具有高性能、简单易用、可扩展性强等优点但同时也存在无持久化机制和内存限制等缺点。
[5]. 基本数据类型和包装类的区别
基本数据类型存储在栈中效率高占用内存少包装类存储在堆中需要更多的内存。
基本数据类型功能简单只能进行基本运算包装类提供了丰富的方法方便操作。
基本数据类型主要用于数值运算等场景包装类通常用于需要对象的地方比如集合框架或者需要使用包装类提供的方法以及进行类型转换等。
