简单点来说，脑裂（Split-Brain）就是比如当你的cluster里面有两个节点，它们都知道在这个cluster里需要选举出一个master。那么当它们两个之间的通信完全没有问题的时候，就会达成共识，选出其中一个作为master。但是如果它们之间的通信出了问题，那么两个结点都会觉得现在没有 master，所以每个都把自己选举成 master，于是 cluster里面就会有两个 master。
对于 ZooKeeper 来说有一个很重要的问题，就是到底是根据一个什么样的情况来判断一个节点死亡 down 掉了？在分布式系统中这些都是有监控者来判断的，但是监控者也很难判定其他的节点的状态，唯一一个可靠的途径就是心跳，ZooKeeper 也是使用心跳来判断客户端是否仍然活着。
使用 ZooKeeper 来做 Leader HA 基本都是同样的方式：每个节点都尝试注册一个象征leader 的临时节点，其他没有注册成功的则成为 follower，并且通过 watch 机制监控着Leader 所创建的临时节点，ZooKeeper 通过内部心跳机制来确定 Leader 的状态，一旦Leader 出现意外 Zookeeper 能很快获悉并且通知其他的 follower，其他 flower 在之后作出相关反应，这样就完成了一个切换，这种模式也是比较通用的模式，基本大部分都是这样实现的。
但是这里面有个很严重的问题，如果注意不到会导致短暂的时间内系统出现脑裂，因为心跳出现超时可能是Leader挂了，但是也可能是ZooKeeper节点之间网络出现了问题，导致Leader假死的情况，Leader其实并未死掉，但是与ZooKeeper之间的网络出现问题导致ZooKeeper认为其挂掉了然后通知其他节点进行切换，这样follower中就有一个成为了Leader，但是原本的Leader并未死掉，这时候client也获得Leader切换的消息，但是仍然会有一些延时，ZooKeeper 需要通讯需要一个一个通知，这时候整个系统就很混乱可能有一部分client已经通知到了连接到新的leader上去了，有的client仍然连接在老的Leader上，如果同时有两个client需要对Leader的同一个数据更新，并且刚好这两个client此刻分别连接在新老的Leader上，就会出现很严重问题。
这里做下小总结：
假死：由于心跳超时（网络原因导致的）认为Leader死了，但其实Leader还存活着。
脑裂：由于假死会发起新的Leader选举，选举出一个新的Leader，但旧的Leader网络又通了，导致出现了两个Leader ，有的客户端连接到老的Leader，而有的客户端则连接到新的Leader。
ZooKeeper脑裂是什么原因导致的？
主要原因是 ZooKeeper 集群和 ZooKeeper client 判断超时并不能做到完全同步，也就是说可能一前一后，如果是集群先于 client 发现，那就会出现上面的情况。同时，在发现并切换后通知各个客户端也有先后快慢。一般出现这种情况的几率很小，需要Leader节点与 ZooKeeper 集群网络断开，但是与其他集群角色之间的网络没有问题，还要满足上面那些情况，但是一旦出现就会引起很严重的后果，数据不一致。
ZooKeeper 是如何解决“脑裂”问题的？
要解决 Split-Brain 脑裂的问题，一般有下面几种方法：
Quorums（法定人数）方式：比如3个节点的集群，Quorums = 2，也就是说集群可以容忍1个节点失效，这时候还能选举出1个lead，集群还可用。比如4个节点的集群，它的Quorums = 3，Quorums要超过3，相当于集群的容忍度还是1，如果2个节点失效，那么整个集群还是无效的。这是ZooKeeper防止“脑裂”默认采用的方法。
采用Redundant communications（冗余通信）方式：集群中采用多种通信方式，防止一种通信方式失效导致集群中的节点无法通信。
Fencing（共享资源）方式：比如能看到共享资源就表示在集群中，能够获得共享资源的锁的就是Leader，看不到共享资源的，就不在集群中。
仲裁机制方式。
启动磁盘锁定方式。
要想避免ZooKeeper“脑裂”情况其实也很简单，在follower节点切换的时候不在检查到老的Leader节点出现问题后马上切换，而是在休眠一段足够的时间，确保老的Leader已经获知变更并且做了相关的shutdown清理工作了然后再注册成为Master就能避免这类问题了，这个休眠时间一般定义为与ZooKeeper定义的超时时间就够了，但是这段时间内系统可能是不可用的，但是相对于数据不一致的后果来说还是值得的。