核心角色
三、核心概念
3.1 集群角色
Zookeeper 集群中的机器分为以下三种角色：
- Leader ：为客户端提供读写服务，并维护集群状态，它是由集群选举所产生的；
- Follower ：为客户端提供读写服务，并定期向 Leader 汇报自己的节点状态。同时也参与写操作“过半写成功”的策略和 Leader 的选举；
- Observer ：为客户端提供读写服务，并定期向 Leader 汇报自己的节点状态，但不参与写操作“过半写成功”的策略和 Leader 的选举，因此 Observer 可以在不影响写性能的情况下提升集群的读性能。
3.2 会话
Zookeeper 客户端通过 TCP 长连接连接到服务集群，会话 (Session) 从第一次连接开始就已经建立，之后通过心跳检测机制来保持有效的会话状态。通过这个连接，客户端可以发送请求并接收响应，同时也可以接收到 Watch 事件的通知。
关于会话中另外一个核心的概念是 sessionTimeOut(会话超时时间)，当由于网络故障或者客户端主动断开等原因，导致连接断开，此时只要在会话超时时间之内重新建立连接，则之前创建的会话依然有效。
3.3 数据节点
Zookeeper 数据模型是由一系列基本数据单元 Znode(数据节点) 组成的节点树，其中根节点为 /。每个节点上都会保存自己的数据和节点信息。Zookeeper 中节点可以分为两大类：
- 持久节点 ：节点一旦创建，除非被主动删除，否则一直存在；
- 临时节点 ：一旦创建该节点的客户端会话失效，则所有该客户端创建的临时节点都会被删除。
临时节点和持久节点都可以添加一个特殊的属性：SEQUENTIAL，代表该节点是否具有递增属性。如果指定该属性，那么在这个节点创建时，Zookeeper 会自动在其节点名称后面追加一个由父节点维护的递增数字。
3.4 节点信息
每个 ZNode 节点在存储数据的同时，都会维护一个叫做 Stat 的数据结构，里面存储了关于该节点的全部状态信息。如下：
| 状态属性 | 说明 |
|---|---|
| czxid | 数据节点创建时的事务 ID |
| ctime | 数据节点创建时的时间 |
| mzxid | 数据节点最后一次更新时的事务 ID |
| mtime | 数据节点最后一次更新时的时间 |
| pzxid | 数据节点的子节点最后一次被修改时的事务 ID |
| cversion | 子节点的更改次数 |
| version | 节点数据的更改次数 |
| aversion | 节点的 ACL 的更改次数 |
| ephemeralOwner | 如果节点是临时节点，则表示创建该节点的会话的 SessionID；如果节点是持久节点，则该属性值为 0 |
| dataLength | 数据内容的长度 |
| numChildren | 数据节点当前的子节点个数 |
3.5 Watcher
Zookeeper 中一个常用的功能是 Watcher(事件监听器)，它允许用户在指定节点上针对感兴趣的事件注册监听，当事件发生时，监听器会被触发，并将事件信息推送到客户端。该机制是 Zookeeper 实现分布式协调服务的重要特性。
3.6 ACL
Zookeeper 采用 ACL(Access Control Lists) 策略来进行权限控制，类似于 UNIX 文件系统的权限控制。它定义了如下五种权限：
- CREATE：允许创建子节点；
- READ：允许从节点获取数据并列出其子节点；
- WRITE：允许为节点设置数据；
- DELETE：允许删除子节点；
- ADMIN：允许为节点设置权限。