ZooKeeper 服务器有哪几种工作状态？
1. LOOKING：寻找 Leader 状态。当服务器处于该状态时，它会认为当前服务器没有 Leader，因此需要进入 Leader 选举状态。
2. FOLLOWING：跟随者状态。表明当前服务器角色是 Follower。
3. LEADING：领导者状态。表明当前服务器角色是 Leader。
4. OBSERVING：观察者状态。表明当前服务器角色是 Observer。
zookeeper有几种角色？
Leader (领导者） : 客户端提供读服务和写服务。
Follower（跟随者） : 为客户端提供读服务，参与Leader选举过程
Observer（观察者） : 为客户端提供读服务，不参与Leader选举过程
其中：Follower 和 Observer 归类为 Learner（学习者）
ZooKeeper的常用命令？
help：显示所有操作命令
ls path [watch] ：使用 ls 命令来查看当前znode中所包含的内容
ls2 path [watch]：查看当前节点数据并能看到更新次数等数据
create普通创建-s 含有序列-e 临时（重启或者超时消失）
get path [watch]： 获得节点的值
set：设置节点的具体值
stat：查看节点状态
delete：删除节点
rmr ：递归删除节点
ZooKeeper的监听原理是什么？
（1）首先要有一个main()线程
（2）在main线程中创建Zookeeper客户端，这时就会创建两个线程，一个负责网络连接通信(connet)，一个负责监听(listener) 。
（3）通过connect线程将注册的监听事件发送给Zookeeper。
（4）在Zookeeper的注册监听器列表中将注册的监听事件添加到列表中。
（5）Zookeeper监听到有数据或路径变化，就会将这个消息发送给listener线程。
（6） listener线程内部调用了process()方法。
常见的监听
（1）监听节点数据的变化
get path [ watch]
（2）监听子节点增减的变化
ls path [watch]
ZooKeeper的选举机制？
1）半数机制：集群中半数以上机器存活，集群可用。所以Zookeeper适合安装奇数台服务器。
2）Zookeeper虽然在配置文件中并没有指定Master和Slave。但是，Zookeeper工作时，是有一个节点为Leader，其他则为Follower，Leader是通过内部的选举机制临时产生的。
3）以一个简单的例子来说明整个选举的过程。
假设有五台服务器组成的Zookeeper集群，它们的id从1-5，同时它们都是最新启动的，也就是没有历史数据，在存放数据量这一点上，都是一样的。假设这些服务器依序启动，来看看会发生什么，如下图：
（1）服务器1启动，此时只有它一台服务器启动了，它发出去的报文没有任何响应，所以它的选举状态一直是LOOKING状态。
（2）服务器2启动，它与最开始启动的服务器1进行通信，互相交换自己的选举结果，由于两者都没有历史数据，所以id值较大的服务器2胜出，但是由于没有达到超过半数以上的服务器都同意选举它(这个例子中的半数以上是3)，所以服务器1、2还是继续保持LOOKING状态。
（3）服务器3启动，根据前面的理论分析，服务器3成为服务器1、2、3中的老大，而与上面不同的是，此时有三台服务器选举了它，所以它成为了这次选举的Leader。
（4）服务器4启动，根据前面的分析，理论上服务器4应该是服务器1、2、3、4中最大的，但是由于前面已经有半数以上的服务器选举了服务器3，所以它只能接收当小弟的命了。
（5）服务器5启动，同服务器4。
Leader
Leader在集群中只有一个节点，是zookeeper集群的中心，负责协调集群中的其他节点。从性能的角度考虑，leader可以选择不接受客户端的连接。
所有的跟随者Follower与观察者Observer节点的写请求都会转交给领导者Leader执行。Leader接受到一个写请求后，首先会发送给所有的Follower，统计Follower写入成功的数量。当有超过半数的Follower写入成功后，Leader就会认为这个写请求提交成功，通知所有的Follower commit这个写操作，保证事后哪怕是集群崩溃恢复或者重启，这个写操作也不会丢失。
Leader的作用
- 在ZAB崩溃恢复之后，消息广播之前，进行集群中的数据同步；
- 维持与Learner的心跳，接收Learner请求消息，并据不同的消息类型，进行不同的处理；
- Learner处理的消息类型包括：PING消息、REQUEST消息、ACK消息、REVALIDATE消息等。
其中：
- PING消息：指Learner的心跳信息；
- REQUEST消息：是Follower发送的提议信息，包括写请求及同步请求；
- ACK消息：是Follower的对提议的回复，超过半数的Follower通过，则commit该提议；
- REVALIDATE消息：是用来延长SESSION有效时间。
Leader的工作流程简图如下所示，实际上流程要比下图复杂得多，启动了三个线程来实现功能：
Follower
Follow在集群中有多个，主要的作用有：
- 与Leader保持心跳连接
- 当Leader挂了的时候，经过投票后成为新的leader。leader的重新选举是由老二Follower们内部投票决定的。
- 向Leader发送请求（PING请求、REQUEST消息、ACK请求、REVALIDATE消息）
- 处理leader发来的消息与请求
- 接收Client的请求，如果为写请求，发送给Leader进行投票；
- 返回Client请求结果。
Follower的工作流程简图：
其中：
- UPTODATE消息：表示同步完成；
- REVALIDATE消息：根据Leader的REVALIDATE结果，关闭待revalidate的session还是允许其接受消息；
- SYNC消息：返回SYNC结果到客户端，这个消息最初由客户端发起，用来强制得到最新的数据更新。
Observer
Observer角色除了不参与Leader选举和Proposal投票外，与Follower的作用相同。
可以说Observer是zookeeper集群中最边缘的存在。Observer的主要作用是提高zookeeper集群的读性能。通过leader的介绍我们知道zookeeper的一个写操作是要经过半数以上的Follower确认才能够写成功的。那么当zookeeper集群中的节点越多时，zookeeper的写性能就 越差。为了在提高zookeeper读性能（也就是支持更多的客户端连接）的同时又不影响zookeeper的写性能，zookeeper集群多了一个儿子Observer，只负责：
- 与leader同步数据
- 不参与leader选举，没有投票权。也不参与写操作的提议过程。
- 数据没有事务化到硬盘。即Observer只会把数据加载到内存。
Zookeeper客户端向服务端写数据流程
一、写流程之写入请求直接发送给Leader节点
- 1）客户端给Leader节点发送了一个写数据的请求，Leader会马上开始写操作，并通知第二台服务器进行写操作；
- 2）服务器进行完写操作之后，发送回应告知Leader节点已完成写操作，Leader节点检测完成写操作的服务器是否超过半数（例如上面三台服务器，只要有两台完成），超过半数立即给客户端发送通知已完成写操作；
- 3）后续Leader节点继续通知未完成写操作的服务器进行写操作，服务器写完则回答Leader节点已完成写操作。
二、写流程之写入请求直接发送给follower节点
- 1）客户端给follower节点发送了 一个写操作请求，follower没有写权限，会马上把写操作请求发送给Leader节点；
- 2）Leader节点接收到follower节点转发的写操作请求，会马上开始写操作，并通知其他服务器开始写操作；
- 3）当Leader服务器检测到超过半数的机器完成了写操作，就会通知之前收到写请求的follower节点已完成写操作，这个follower节点整理信息后再通知客户端已完成写操作。