Zookeeper-实战

第 3 章 Zookeeper 实战

3.1 分布式安装部署 

1．集群规划

在 hadoop102、hadoop103 和 hadoop104 三个节点上部署 Zookeeper。

2．解压安装

（1）解压 Zookeeper 安装包到/opt/module/目录下

[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper3.4.10.tar.gz -C /opt/module/ 

（2）同步/opt/module/zookeeper-3.4.10 目录内容到 hadoop103、hadoop104 

[atguigu@hadoop102 module]$ xsync zookeeper-3.4.10/ 

3．配置服务器编号

（1）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录下创建 zkData 

[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ mkdir -p zkData

（2）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData 目录下创建一个 myid 的文件 

[atguigu@hadoop102 zkData]$ touch myid 

在文件中添加与 server 对应的编号： 

2

（4）拷贝配置好的 zookeeper 到其他机器上 

[atguigu@hadoop102 zkData]$ xsync myid 

并分别在 hadoop103、hadoop104 上修改 myid 文件中内容为 3、4 

4．配置 zoo.cfg 文件 

（1）重命名/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf 这个目录下的 zoo_sample.cfg 为 zoo.cfg 

[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg 

（2）打开 zoo.cfg 文件 

[atguigu@hadoop102 conf]$ vim zoo.cfg 

修改数据存储路径配置 

dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData 

增加如下配置 

#######################cluster########################## 
server.2=hadoop102:2888:3888 
server.3=hadoop103:2888:3888 
server.4=hadoop104:2888:3888

（3）同步 zoo.cfg 配置文件 

[atguigu@hadoop102 conf]$ xsync zoo.cfg 

（4）配置参数解读 

server.A=B:C:D。

　　A 是一个数字，表示这个是第几号服务器；
　　集群模式下配置一个文件 myid，这个文件在 dataDir 目录下，这个文件里面有一个数据
就是 A 的值，Zookeeper 启动时读取此文件，拿到里面的数据与 zoo.cfg 里面的配置信息比
较从而判断到底是哪个 server。
　　B 是这个服务器的地址；
　　C 是这个服务器 Follower 与集群中的 Leader 服务器交换信息的端口；
　　D 是万一集群中的 Leader 服务器挂了，需要一个端口来重新进行选举，选出一个新的
Leader，而这个端口就是用来执行选举时服务器相互通信的端口。

4．集群操作

（1）分别启动 Zookeeper

[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start 
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start 
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start 

（2）查看状态 

[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default 
Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg 
Mode: follower 

[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default 
Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg 
Mode: leader 

[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.5]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default 
Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg 
Mode: follower

3.2 客户端命令行操作 

1．启动客户端 

[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh 

2．显示所有操作命令 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] help 

3．查看当前 znode 中所包含的内容 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls / 
[zookeeper]

4．查看当前节点详细数据 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls2 / 
[zookeeper] 
cZxid = 0x0 
ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 
mZxid = 0x0 
mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 
pZxid = 0x0
cversion = -1 
dataVersion = 0 
aclVersion = 0 
ephemeralOwner = 0x0 
dataLength = 0 
numChildren = 1

5．分别创建 2 个普通节点 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create /sanguo "jinlian" 
Created /sanguo 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create /sanguo/shuguo "liubei" 
Created /sanguo/shuguo 

6．获得节点的值 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] get /sanguo 
jinlian 
cZxid = 0x100000003 
......
......

7．创建短暂节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] create -e /sanguo/wuguo "zhouyu" 
Created /sanguo/wuguo

（1）在当前客户端是能查看到的 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] ls /sanguo
[wuguo, shuguo]

（2）退出当前客户端然后再重启客户端 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] quit 
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

（3）再次查看根目录下短暂节点已经删除 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /sanguo 
[shuguo]

8．创建带序号的节点

（1）先创建一个普通的根节点/sanguo/weiguo 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create /sanguo/weiguo "caocao" 
Created /sanguo/weiguo 

（2）创建带序号的节点 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create -s /sanguo/weiguo/xiaoqiao "jinlian" 
Created /sanguo/weiguo/xiaoqiao0000000000 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create -s /sanguo/weiguo/daqiao "jinlian" 
Created /sanguo/weiguo/daqiao0000000001 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create -s /sanguo/weiguo/diaocan "jinlian" 
Created /sanguo/weiguo/diaocan0000000002 

如果原来没有序号节点，序号从 0 开始依次递增。如果原节点下已有 2 个节点，则再
排序时从 2 开始，以此类推。

9．修改节点数据值 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] set /sanguo/weiguo "simayi" 

10．节点的值变化监听 

（1）在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点数据变化 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] get /sanguo watch 

（2）在 hadoop103 主机上修改/sanguo 节点的数据 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] set /sanguo "xisi" 

（3）观察 hadoop104 主机收到数据变化的监听

WATCHER:: 

WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeDataChanged path:/sanguo 

11．节点的子节点变化监听（路径变化）

（1）在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点的子节点变化 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /sanguo watch 
[aa0000000001, server101] 

（2）在 hadoop103 主机/sanguo 节点上创建子节点 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create /sanguo/jin "simayi" 
Created /sanguo/jin 

（3）观察 hadoop104 主机收到子节点变化的监听

WATCHER:: 

WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeChildrenChanged path:/sanguo

12．删除节点 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] delete /sanguo/jin

13．递归删除节点 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] rmr /sanguo/shuguo 

14．查看节点状态 

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 17] stat /sanguo

3.3 API 应用

3.3.1 Eclipse 环境搭建 

1．创建一个 Maven 工程
2．添加 pom 文件

第 4 章 Zookeeper 内部原理 

 4.1 节点类型 

 

4.2 Stat 结构体
1）czxid-创建节点的事务 zxid
每次修改ZooKeeper状态都会收到一个zxid形式的时间戳，也就是ZooKeeper事务ID。
事务 ID 是 ZooKeeper 中所有修改总的次序。每个修改都有唯一的 zxid，如果 zxid1 小于 zxid2，那么 zxid1 在 zxid2 之前发生。 

2）ctime - znode 被创建的毫秒数(从 1970 年开始)
3）mzxid - znode 最后更新的事务 zxid
4）mtime - znode 最后修改的毫秒数(从 1970 年开始)
5）pZxid-znode 最后更新的子节点 zxid
6）cversion - znode 子节点变化号，znode 子节点修改次数
7）dataversion - znode 数据变化号
8）aclVersion - znode 访问控制列表的变化号
9）ephemeralOwner- 如果是临时节点，这个是 znode 拥有者的 session id。如果不是临时节
点则是 0。
10）dataLength- znode 的数据长度
11）numChildren - znode 子节点数量

 4.3 监听器原理（面试重点） 

 

4.4 选举机制（面试重点）

1）半数机制：集群中半数以上机器存活，集群可用。所以 Zookeeper 适合安装奇数台
服务器。
2）Zookeeper 虽然在配置文件中并没有指定 Master 和 Slave。但是，Zookeeper 工作时，
是有一个节点为 Leader，其他则为 Follower，Leader 是通过内部的选举机制临时产生的。

3）以一个简单的例子来说明整个选举的过程。
假设有五台服务器组成的 Zookeeper 集群，它们的 id 从 1-5，同时它们都是最新启动的，
也就是没有历史数据，在存放数据量这一点上，都是一样的。假设这些服务器依序启动，来
看看会发生什么，如图 5-8 所示。
Server1

 

（1）服务器 1 启动，发起一次选举。服务器 1 投自己一票。此时服务器 1 票数一票，
不够半数以上（3 票），选举无法完成，服务器 1 状态保持为 LOOKING；
（2）服务器 2 启动，再发起一次选举。服务器 1 和 2 分别投自己一票并交换选票信息：
此时服务器 1 发现服务器 2 的 ID 比自己目前投票推举的（服务器 1）大，更改选票为推举
服务器 2。此时服务器 1 票数 0 票，服务器 2 票数 2 票，没有半数以上结果，选举无法完成，
服务器 1，2 状态保持 LOOKING
（3）服务器 3 启动，发起一次选举。此时服务器 1 和 2 都会更改选票为服务器 3。此
次投票结果：服务器 1 为 0 票，服务器 2 为 0 票，服务器 3 为 3 票。此时服务器 3 的票数已
经超过半数，服务器 3 当选 Leader。服务器 1，2 更改状态为 FOLLOWING，服务器 3 更改
状态为 LEADING；
（4）服务器 4 启动，发起一次选举。此时服务器 1，2，3 已经不是 LOOKING 状态，
不会更改选票信息。交换选票信息结果：服务器 3 为 3 票，服务器 4 为 1 票。此时服务器 4
服从多数，更改选票信息为服务器 3，并更改状态为 FOLLOWING；
（5）服务器 5 启动，同 4 一样当小弟。

4.5 写数据流程