ZAB协议总结
two-phase commit protocol，简称2PC协议，即两阶段提交协议。
zookeeper atomic broadcast protocol，简称ZAB协议，即zookeeper原子广播协议。
在zk中主要就是通过ZAB协议来实现分布式事务一致性。
实现原理：
Zookeeper 客户端应用程序会随机连接到 Zookeeper 集群的一个节点，
①如果是读请求，就直接从当前节点中读取数据返回客户端；
②如果是写请求，那么节点就会向 leader 提交事务，leader 会广播事务，只要有超过半数节点写入成功，该写请求就会被提交（类 2PC 协议，因为2pc协议是全部通过才提交，而ZAB协议只需要半数通过）
Follower的消息类型：
l PING消息：是指Learner的心跳信息；
l REQUEST消息：是Follower发送的提议信息，包括写请求及同步请求；
l ACK消息：是 Follower的对来自leader的提议消息（PROPOSAL消息）的回复，超过半数的Follower通过，则commit该提议；
l REVALIDATE消息：是用来延长SESSION有效时间。
Leader的消息类型：
l PING消息： 心跳消息；
l PROPOSAL消息：Leader发起的提案，要求Follower投票；
l COMMIT消息：服务器端最新一次提案的信息；
l UPTODATE消息：表明同步完成；
l 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；
l 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更新。
ZAB协议工作过程：
第一阶段：Leader给所有的Follower发送一个PROPOSAL消息，一个Follower接收到这次PROPOSAL消息，写到磁盘，发送给Leader一个ACK消息，告知已经收到。
第二阶段：当Leader收到法定人数（quorum，半数以上）的Follower的ACK时候，发送commit消息执行。
PROPOSAL消息与事务ID（zxid）：
为了保证事务的顺序一致性，ZooKeeper采用了递增的事务id号（Zxid）来标识事务。
所有的提议（Proposal）都在被提出的时候加上 了Zxid。
实现中Zxid是一个64位的数字，它高32位是epoch用来标识Leader关系是否改变，每次一个Leader被选出来，它都会有一个 新的epoch，标识当前属于那个Leader的统治时期。低32位用于递增计数。
Zab协议保证：
（1）如果Leader以T1和T2的顺序广播，那么所有的follower必须先执行T1，再执行T2。
（2）如果任意一个follower以T1、T2的顺序commit执行，其他所有的follower也必须以T1、T2的顺序执行。
问题：
（1）Never forget delivered messages
Leader在COMMIT消息投递到任何一台Follower之前crash，只有它自己commit了。新Leader必须保证这个事务也必须commit。
（2）Let go of messages that are skipped
Leader产生某个proposal消息，但是在crash之前，没有Follower看到这个proposal消息。该leader恢复时，必须丢弃这个proposal消息。
Leader主要有三个功能：
1、恢复数据；
2、维持与follower的心跳，接收follower请求并判断follower的请求消息类型；
Follower主要有四个功能：
1、向Leader发送请求（PING消息、REQUEST消息、ACK消息、REVALIDATE消息）；
2、接收Leader消息并进行处理；
3、接收Client的请求，如果为写请求，发送给Leader进行投票；
4、返回Client结果。
所有角色在工作过程中有四种状态：
l LOOKING：当前Server不知道Leader是谁，正在搜寻
l LEADING：当前Server即为选举出来的Leader
l FOLLOWING：Leader已经选举出来，当前Server与之同步
l OBSERVING：Observer的行为在大多数情况下与Follower完全一致，但是他们不参加选举和投票，而仅仅接受(observing)选举和投票的结果。
Zab协议有两种模式，分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。
当服务启动或者在领导者崩溃后，Zab就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数Server(follower+observer)完成了和 Leader的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了Leader和Server（follower+observer）具有相同的系统状态.
选举出Leader节点后Zab进入原子广播阶段,即广播模式，这时Leader为和自己同步的每个节点Follower创建一个操作序列，一个时期一个Follower只能和一个Leader保持同步，Leader节点与Follower节点使用心跳检测来感知对方的存在。
--当Leader节点在超时时间内收到来自Follower的心跳检测，那么Follower节点会一直与该节点保持连接，
--若超时时间内Leader没有接收到来自过半Follower节点的心跳检测或TCP连接断开，那Leader会结束当前周期的领导，切换到Looking状态，所有Follower节点也会放弃该Leader节点切换到Looking状态，然后开始新一轮选举。