Zookeeper节点宕机如何处理？
参考回答
当 ZooKeeper 节点发生宕机时，ZooKeeper 会通过 Leader 选举机制 和 数据同步机制 来恢复集群的正常运行。具体来说，ZooKeeper 集群中的 Leader 节点负责处理所有写请求，Follower 节点用于同步数据和处理读取请求。当 Leader 节点宕机时，ZooKeeper 会自动发起 Leader 选举，选举出一个新的 Leader 节点；而 Follower 节点则会通过事务日志同步恢复数据，确保一致性。
详细讲解与拓展
- Leader 节点宕机的处理
- ZooKeeper 集群中只有一个 Leader 节点负责处理写请求。若 Leader 节点宕机，ZooKeeper 会通过 ZAB 协议（ZooKeeper Atomic Broadcast）发起 Leader 选举。其他的 Follower 节点会通过选举过程选出一个新的 Leader 节点。
- 选举过程是自动的，基于集群中现有的节点进行。新选出的 Leader 会恢复集群的正常写操作，并同步最新的事务日志。
举例：假设 ZooKeeper 集群有 5 个节点，其中 1 个节点是 Leader，当 Leader 节点宕机时，剩余的 4 个节点中的 Follower 节点会进行选举，最终选出一个新的 Leader。在此期间，写操作会暂停，直到新的 Leader 被选举出来并恢复服务。
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Follower 节点宕机的处理
- ZooKeeper 集群中的 Follower 节点负责接收并同步 Leader 节点的事务日志。如果某个 Follower 节点宕机，系统并不会立即影响集群的操作，因为大多数节点仍然可以正常工作。
- 宕机的 Follower 节点会在恢复后，通过与 Leader 节点同步事务日志来恢复数据，确保一致性。ZooKeeper 会使用日志文件来恢复丢失的事务数据，确保节点恢复到最新状态。
举例：假设 ZooKeeper 集群中的一个 Follower 节点因故障宕机，集群其他节点仍然可以继续处理请求。当该 Follower 节点恢复后，它会通过与 Leader 节点同步事务日志来补充缺失的数据，确保与其他节点一致。
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网络分区和宕机的处理
- 如果 ZooKeeper 集群发生网络分区，导致一些节点无法与 Leader 节点通信，ZooKeeper 会根据多数节点的原则来保证数据一致性。只有在能达到 大多数节点（即超过半数节点）时，才允许进行写操作。
- 在网络恢复后，分区中的节点会重新同步数据，并通过 Leader 节点恢复一致性。
举例：假设 ZooKeeper 集群中有 5 个节点，网络出现分区，导致 2 个节点无法与其他节点通信。在这种情况下，只有剩余的 3 个节点（大多数节点）会继续工作，写操作会被允许执行。当网络恢复后，分区中的 2 个节点会同步数据，确保一致性。
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事务日志和快照恢复
- ZooKeeper 使用事务日志和快照来确保数据的一致性和可靠性。当节点宕机时，ZooKeeper 可以通过读取事务日志来恢复到最新状态。每个节点都维护一份事务日志和定期生成的数据快照，确保系统可以在节点崩溃时进行恢复。
举例：如果一个节点在宕机时未能完成某些事务，它会通过恢复本地的事务日志和快照，重新同步到最新的状态，以便在恢复后继续参与集群的工作。
总结
ZooKeeper 节点宕机时，会通过 Leader 选举 和 事务日志同步 来恢复数据一致性和系统可用性。Leader 节点宕机时，系统会选举一个新的 Leader，并继续提供服务；Follower 节点宕机时，系统会允许其他节点继续运行，恢复后的节点通过同步事务日志来确保数据一致性。ZooKeeper 使用 ZAB 协议 和 事务日志 机制确保在节点宕机、网络分区等故障情况下能够自动恢复。