問題導讀：
1.master掛機，傳統做法備份必然是以前數據，該如何保證掛機數據與備份數據一致？
2.分布式系統如何實現對同一資源的訪問，保證數據的強一致性？
3.集群中的worker掛了，傳統做法是什么？zookeeper又是如何做的？
分布式系統的運行是很復雜的，因為涉及到了網絡通信還有節點失效等不可控的情況。下面介紹在最傳統的master-workers模型，主要可以會遇到什么問題，傳統方法是怎么解決以及怎么用zookeeper解決。
Master節點管理
集群當中最重要的是Master，所以一般都會設置一台Master的Backup。
Backup會定期向Master獲取Meta信息並且檢測Master的存活性，一旦Master掛了，Backup立馬啟動，接替Master的工作自己成為Master，分布式的情況多種多樣，因為涉及到了網絡通信的抖動，針對下面的情況:
- Backup檢測Master存活性傳統的就是定期發包，一旦一定時間段內沒有收到響應就判定Master Down了，於是Backup就啟動，如果Master其實是沒有down，Backup收不到響應或者收到響應延遲的原因是因為網絡阻塞的問題呢？Backup也啟動了，這時候集群里就有了兩個Master，很有可能部分workers匯報給Master，另一部分workers匯報給后來啟動的Backup，這下子服務就全亂了。
- Backup是定期同步Master中的meta信息，所以總是滯后的，一旦Master掛了，Backup的信息必然是老的，很有可能會影響集群運行狀態。
解決問題:
- Master節點高可用，並且保證唯一。
- Meta信息的及時同步
zookeeper Master選舉
zookeeper會分配給注冊到它上面的客戶端一個編號，並且zk自己會保證這個編號的唯一性和遞增性，N多機器中只需選出編號最小的Client作為Master就行，並且保證這些機器的都維護一個一樣的meta信息視圖，一旦Master掛了，那么這N機器中編號最小的勝任Master，Meta信息是一致的。
配置文件管理
集群中配置文件的更新和同步是很頻繁的，傳統的配置文件分發都是需要把配置文件數據分發到每台worker上，然后進行worker的reload，這種方式是最笨的方式，結構很難維護，因為如果集群當中有可能很多種應用的配置文件要同步，而且效率很低，集群規模一大負載很高。還有一種就是每次更新把配置文件單獨保存到一個數據庫里面，然后worker端定期pull數據，這種方式就是數據及時性得不到同步。
解決問題:
- 統一配置文件分發並且及時讓worker生效
zookeeper發布與訂閱模型
發布與訂閱模型，即所謂的配置中心，顧名思義就是發布者將數據發布到ZK節點上，供訂閱者動態獲取數據，實現配置信息的集中式管理和動態更新。例如全局的配置信息，服務式服務框架的服務地址列表等就非常適合使用。
分布式鎖
在一台機器上要多個進程或者多個線程操作同一資源比較簡單，因為可以有大量的狀態信息或者日志信息提供保證，比如兩個A和B進程同時寫一個文件，加鎖就可以實現。但是分布式系統怎么辦？需要一個三方的分配鎖的機制，幾百台worker都對同一個網絡中的文件寫操作，怎么協同？還有怎么保證高效的運行？
解決問題:
- 高效分布式的分布式鎖
zookeeper分布式鎖
分布式鎖主要得益於ZooKeeper為我們保證了數據的強一致性，zookeeper的znode節點創建的唯一性和遞增性能保證所有來搶鎖的worker的原子性。
集群worker管理
集群中的worker掛了是很可能的，一旦workerA掛了，如果存在其余的workers互相之間需要通信，那么workers必須盡快更新自己的hosts列表，把掛了的worker剔除，從而不在和它通信，而Master要做的是把掛了worker上的作業調度到其他的worker上。同樣的，這台worker重新恢復正常了，要通知其他的workers更新hosts列表。傳統的作法都是有專門的監控系統，通過不斷去發心跳包(比如ping)來發現worker是否alive，缺陷就是及時性問題，不能應用於在線率要求較高的場景
解決問題:
- 集群worker監控
zookeeper監控集群
利用zookeeper建立znode的強一致性，可以用於那種對集群中機器狀態，機器在線率有較高要求的場景，能夠快速對集群中機器變化作出響應。
相關文章：
zookeeper原理
zookeeper中Watcher和Notifications
zookeeper適用場景：如何競選Master及代碼實現
zookeeper適用場景：配置文件同步
zookeeper適用場景：分布式鎖實現
zookeeper適用場景：zookeeper解決了哪些問題
文章轉自：http://www.aboutyun.com/thread-9266-1-1.html