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  • zookeeper安装以及遇到的一些坑

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    ------------------------正文开始---------------------------

    最近项目中用到了storm,然后storm中用到了zookeeper,然后今天抽空整理一下zookeeper的安装使用,原来后期再慢慢学习。

    本篇文档,操作部分是摘自其他博客,里边的问题分析是自己在实践过程中遇到然后特别记录的!

    ----------------------------- 开始:

    08-26-01

    一、Zookeeper原理简介

    ZooKeeper是一个开放源码的分布式应用程序协调服务,它包含一个简单的原语集,分布式应用程序可以基于它实现同步服务,配置维护和命名服务等。

    Zookeeper设计目的
    • 最终一致性:client不论连接到那个Server,展示给它的都是同一个视图。
    • 可靠性:具有简单、健壮、良好的性能、如果消息m被到一台服务器接收,那么消息m将被所有服务器接收。
    • 实时性:Zookeeper保证客户端将在一个时间间隔范围内获得服务器的更新信息,或者服务器失效的信息。但由于网络延时等原因,Zookeeper不能保证两个客户端能同时得到刚更新的数据,如果需要最新数据,应该在读数据之前调用sync()接口。
    • 等待无关(wait-free):慢的或者失效的client不得干预快速的client的请求,使得每个client都能有效的等待。
    • 原子性:更新只能成功或者失败,没有中间状态。
    • 顺序性:包括全局有序和偏序两种:全局有序是指如果在一台服务器上消息a在消息b前发布,则在所有Server上消息a都将在消息b前被发布;偏序是指如果一个消息b在消息a后被同一个发送者发布,a必将排在b前面。
    Zookeeper工作原理

    1、在zookeeper的集群中,各个节点共有下面3种角色和4种状态:

    角色:leader,follower,observer
    状态:leading,following,observing,looking

    Zookeeper的核心是原子广播,这个机制保证了各个Server之间的同步。实现这个机制的协议叫做Zab协议(ZooKeeper Atomic Broadcast protocol)。Zab协议有两种模式,它们分别是恢复模式(Recovery选主)和广播模式(Broadcast同步)。当服务启动或者在领导者崩溃后,Zab就进入了恢复模式,当领导者被选举出来,且大多数Server完成了和leader的状态同步以后,恢复模式就结束了。状态同步保证了leader和Server具有相同的系统状态。

    为了保证事务的顺序一致性,zookeeper采用了递增的事务id号(zxid)来标识事务。所有的提议(proposal)都在被提出的时候加上了zxid。实现中zxid是一个64位的数字,它高32位是epoch用来标识leader关系是否改变,每次一个leader被选出来,它都会有一个新的epoch,标识当前属于那个leader的统治时期。低32位用于递增计数。

    每个Server在工作过程中有4种状态:

    LOOKING:当前Server不知道leader是谁,正在搜寻。

    LEADING:当前Server即为选举出来的leader。

    FOLLOWING:leader已经选举出来,当前Server与之同步。

    OBSERVING:observer的行为在大多数情况下与follower完全一致,但是他们不参加选举和投票,而仅仅接受(observing)选举和投票的结果。

    Zookeeper集群节点
    • Zookeeper节点部署越多,服务的可靠性越高,建议部署奇数个节点,因为zookeeper集群是以宕机个数过半才会让整个集群宕机的。
    • 需要给每个zookeeper 1G左右的内存,如果可能的话,最好有独立的磁盘,因为独立磁盘可以确保zookeeper是高性能的。如果你的集群负载很重,不要把zookeeper和RegionServer运行在同一台机器上面,就像DataNodes和TaskTrackers一样。
    实验环境
    主机名 系统 IP地址
    linux-node1 CentOS release 6.8 192.168.1.148
    linux-node2 CentOS release 6.8 192.168.1.149
    linux-node2 CentOS release 6.8 192.168.1.150
    二、Zookeeper安装

    Zookeeper运行需要java环境,需要安装jdk,注:每台服务器上面都需要安装zookeeper、jdk,建议本地下载好需要的安装包然后上传到服务器上面,服务器上面下载速度太慢。

    2.1、JDK安装

    JDK下载地址:http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

    rpm -ivh jdk-8u101-linux-x64.rpm

    08-26-02

    2.2、Zookeeper安装

    Zookeeper链接:http://zookeeper.apache.org/

    wget http://mirrors.cnnic.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.8/zookeeper-3.4.8.tar.gz -P /usr/local/src/
    tar zxvf zookeeper-3.4.8.tar.gz -C /opt
    cd /opt && mv zookeeper-3.4.8 zookeeper
    cd zookeeper
    cp conf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg

    #把zookeeper加入到环境变量

    echo -e "# append zk_env
    export PATH=$PATH:/opt/zookeeper/bin" >> /etc/profile
    三、Zookeeper集群配置

    注意:搭建zookeeper集群时,一定要先停止已经启动的zookeeper节点。

    3.1、Zookeeper配置文件修改

    #修改过后的配置文件zoo.cfg,如下:

    egrep -v "^#|^$" zoo.cfg
    tickTime=2000
    initLimit=10
    syncLimit=5
    dataLogDir=/opt/zookeeper/logs
    dataDir=/opt/zookeeper/data
    clientPort=2181
    autopurge.snapRetainCount=500
    autopurge.purgeInterval=24
    server.1= 192.168.1.148:2888:3888
    server.2= 192.168.1.149:2888:3888
    server.3= 192.168.1.150:2888:3888

    #创建相关目录,三台节点都需要

    mkdir -p /opt/zookeeper/{logs,data}

    #其余zookeeper节点安装完成之后,同步配置文件zoo.cfg。

    3.2、配置参数说明

    tickTime这个时间是作为zookeeper服务器之间或客户端与服务器之间维持心跳的时间间隔,也就是说每个tickTime时间就会发送一个心跳。

    initLimit这个配置项是用来配置zookeeper接受客户端(这里所说的客户端不是用户连接zookeeper服务器的客户端,而是zookeeper服务器集群中连接到leader的follower 服务器)初始化连接时最长能忍受多少个心跳时间间隔数。

    当已经超过10个心跳的时间(也就是tickTime)长度后 zookeeper 服务器还没有收到客户端的返回信息,那么表明这个客户端连接失败。总的时间长度就是 10*2000=20秒。

    syncLimit这个配置项标识leader与follower之间发送消息,请求和应答时间长度,最长不能超过多少个tickTime的时间长度,总的时间长度就是5*2000=10秒。

    dataDir顾名思义就是zookeeper保存数据的目录,默认情况下zookeeper将写数据的日志文件也保存在这个目录里;

    clientPort这个端口就是客户端连接Zookeeper服务器的端口,Zookeeper会监听这个端口接受客户端的访问请求;

    server.A=B:C:D中的A是一个数字,表示这个是第几号服务器,B是这个服务器的IP地址,C第一个端口用来集群成员的信息交换,表示这个服务器与集群中的leader服务器交换信息的端口,D是在leader挂掉时专门用来进行选举leader所用的端口。

    3.3、创建ServerID标识

    除了修改zoo.cfg配置文件外,zookeeper集群模式下还要配置一个myid文件,这个文件需要放在dataDir目录下。

    这个文件里面有一个数据就是A的值(该A就是zoo.cfg文件中server.A=B:C:D中的A),在zoo.cfg文件中配置的dataDir路径中创建myid文件。

    #在192.168.1.148服务器上面创建myid文件,并设置值为1,同时与zoo.cfg文件里面的server.1保持一致,如下

    echo "1" > /opt/zookeeper/data/myid

    08-26-03

    #在192.168.1.149服务器上面创建myid文件,并设置值为2,同时与zoo.cfg文件里面的server.2保持一致,如下

    echo "2" > /opt/zookeeper/data/myid

    08-26-04

    #在192.168.1.150服务器上面创建myid文件,并设置值为1,同时与zoo.cfg文件里面的server.3保持一致,如下

    echo "3" > /opt/zookeeper/data/myid

    08-26-05

    到此,相关配置已完成

    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    四、Zookeeper集群启动与查看
    1、启动每个服务器上面的zookeeper节点:

    #linux-node1、linux-node2、linux-node3

    /opt/zookeeper/bin/zkServer.sh start

    注意:报错排查
    08-26-6

    Zookeeper节点启动不了可能原因:zoo.cfg配置文件有误、iptables没关。

    2、启动完成之后查看每个节点的状态

    #linux-node1
    08-26-7
    #linux-node2
    08-26-8
    #linux-node3
    08-26-9
    #从上面可以看出,linux-node1,linux-node3两台服务器zookeeper的状态是follow模式,linux-node2这台服务器zookeeper的状态是leader模式。

    自己的机器使用status查询不成功,感觉像是版本问题,由于时间问题不过多的纠结,此处

    查看文档的时候,很感谢以为网友的回答,解决了该问题;如下:

    root@host:~# telnet localhost 2181
    Trying 127.0.0.1...
    Connected to myhost.
    Escape character is '^]'.
    stats
    Zookeeper version: 3.4.3-cdh4.0.1--1, built on 06/28/2012 23:59 GMT
    Clients:
    
    Latency min/avg/max: 0/0/677
    Received: 4684478
    Sent: 4687034
    Outstanding: 0
    Zxid: 0xb00187dd0
    Mode: leader
    Node count: 127182
    Connection closed by foreign host.

    本地未安装telnet,现在安装telnet,如下:

    一、安装telnet

    1、检测telnet-server的rpm包是否安装 

    [root@localhost ~]# rpm -qa telnet-server 
    若无输入内容,则表示没有安装。出于安全考虑telnet-server.rpm是默认没有安装的,而telnet的客户端是标配。即下面的软件是默认安装的。

    2、若未安装,则安装telnet-server,否则忽略此步骤

    [root@localhost ~]#yum install telnet-server  
     
     
    3、检测telnet-server的rpm包是否安装 

    [root@localhost ~]# rpm -qa telnet 
    telnet-0.17-47.el6_3.1.x86_64

    4、若未安装,则安装telnet,否则忽略此步骤

    [root@localhost ~]# yum install telnet

    结果如下:

    linux1:

    linux2:

    linux3:

    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    五、Zookeeper集群连接

    Zookeeper集群搭建完毕之后,可以通过客户端脚本连接到zookeeper集群上面,对客户端来说,zookeeper集群是一个整体,连接到zookeeper集群实际上感觉在独享整个集群的服务。
    #在linux-node1测试
    08-26-10
    通过上图可以看出整个zookeeper集群已经搭建并测试完成。
    #Zookeeper原理:
    http://blog.csdn.net/wuliu_forever/article/details/52053557
    http://www.cnblogs.com/luxiaoxun/p/4887452.html

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