1. 核心特性概览

ZooKeeper 的设计目标是提供高性能、高可用的分布式协调服务，其核心特性可以概括为以下几点：

1.1 顺序一致性 (Sequential Consistency)

这是 ZK 最重要的特性。来自同一个客户端的更新请求，会严格按照其发送顺序被应用到 ZooKeeper 中。

• 原理：每个写请求都会被分配一个全局唯一的、单调递增的事务 ID (Zxid)。

1.2 原子性 (Atomicity)

更新操作要么成功，要么失败，没有中间状态。

• 原理：基于 ZAB 协议，Leader 只有在收到过半 Follower 的 ACK 后才会提交事务。

1.3 单一系统映像 (Single System Image)

无论客户端连接到集群中的哪个服务器（Leader 或 Follower），它看到的服务端数据模型都是一致的。

• 注意：严格来说，由于同步延迟，Follower 的数据可能会滞后于 Leader，但 ZK 保证客户端在同一个 Session 中看到的数据视图不会回退（Client-side FIFO Order）。

1.4 可靠性 (Reliability)

一旦一次更新被应用，它就会被持久化，直到下一次更新覆盖它。

1.5 实时性 (Timeliness)

ZooKeeper 保证在一定时间范围内，客户端能读到最新的数据。

• 注意：ZK 保证的是最终一致性，而不是强一致性（Linearizability）。如果需要读取绝对最新的数据，客户端在读取前可以调用 sync() 方法。

2. CAP 理论中的定位

在 CAP 理论中，ZooKeeper 保证的是 CP（Consistency & Partition Tolerance）。

• C (一致性)：ZK 保证数据的一致性（通过 ZAB 协议）。
• P (分区容错性)：ZK 能够容忍网络分区。
• A (可用性)：在 Leader 选举期间，集群对外不可用（无法处理写请求），因此牺牲了部分可用性。

3. 总结

面试官：你对 ZooKeeper 的特性有哪些了解？

候选人： ZooKeeper 的核心特性主要包括：

1. 顺序一致性：这是最重要的，所有写操作都通过全局唯一的 Zxid 排序，保证了操作顺序。
2. 原子性：所有事务请求要么全成功，要么全失败。
3. 单一视图：客户端连接任意节点，看到的数据模型是一致的。
4. 高可用：只要半数以上节点存活，集群就能正常工作。

从 CAP 角度来看，ZooKeeper 是一个 CP 系统。它优先保证一致性和分区容错性，在 Leader 选举期间会短暂牺牲可用性。