ZAB协议是为Zookeeper专门设计的一种支持崩溃恢复的消息广播协议。ZAB协议只允许有一个主进程接受客户事务请求并处理，即leader。当leader收到请求后，将请求事务转化为事务proposal，由于leader会为每一个follower创建一个队列，将该事务放入响应队列，保证事务的顺序性。之后会在队列中顺序向其他节点广播该提案，follower收到后会将其以事务的形式写入到本地日志中，并向leader发送反馈ack确认。leader会等待其他followe的回复，当收到一半以上的follower响应时，leader会向其他节点发送commit消息，同时提交该提案。
ZAB有两种模式，分别为故障恢复模式以及消息广播。当系统启动或者leader服务器出现故障等现象时，进入故障恢复模式。将会开启新的一轮选举，选举产生的leader会与过半的follower进行同步，使数据一致。
当同步结束后，退出恢复模式，进入消息广播模式。当一台遵从ZAB协议的服务器启动后，如果检测到有leader在广播消息，会自动进入恢复模式，当其完成与leader的同步之后，进入消息广播模式；如果集群中的非leader节点收到客户端请求，非leader节点会先将请求发送到leader服务器。
故障恢复发时候，ZAB协议两个需要保证的地方，第一就是ZAB协议需要保证已经被leader提交的事务最终被所有的机器提交；第二就是需要保证丢弃那些只在leader上提交的事务。为了保证以上两点，选举时如果选择ZXID最大的节点可以解决上述问题。
leader重新选举的条件是当leader宕机或发生故障，集群中少于一半的节点与当前leader保持连接。