大数据入门第二天——基础部分之zookeeper（上）

一、概述

　　1.是什么？

　　　　根据凡技术必登其官网的原则，我们先去官网瞅一瞅：http://zookeeper.apache.org/

　　　　Apache ZooKeeper is an effort to develop and maintain an open-source server which enables highly reliable distributed coordination　　　

分布式：一个业务分拆多个子业务，部署在不同的服务器上
集群：同一个业务，部署在多个服务器上
形象的说：

　　小饭店原来只有一个厨师，切菜洗菜备料炒菜全干。后来客人多了，厨房一个厨师忙不过来，又请了个厨师，两个厨师都能炒一样的菜，这两个厨师的关系是集群。为了让厨师专心炒菜，把菜做到极致，又请了个配菜师负责切菜，备菜，备料，厨师和配菜师的关系是分布式，一个配菜师也忙不过来了，又请了个配菜师，两个配菜师关系是集群


作者：张鹏飞
链接：https://www.zhihu.com/question/20004877/answer/112124929
来源：知乎
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　Zookeeper是一个分布式协调服务；就是为用户的分布式应用程序提供协调服务

　　A、zookeeper是为别的分布式程序服务的

　　B、Zookeeper本身就是一个分布式程序（只要有半数以上节点存活，zk就能正常服务）

　　C、Zookeeper所提供的服务涵盖：主从协调、服务器节点动态上下线、统一配置管理、分布式共享锁、统一名称服务……

　　D、虽然说可以提供各种服务，但是zookeeper在底层其实只提供了两个功能：

　　　　管理(存储，读取)用户程序提交的数据；

　　　　并为用户程序提供数据节点监听服务；

　　更多的深入浅出的介绍，参考：https://www.cnblogs.com/wuxl360/p/5817471.html

　　zookeeper的W3C教程，参考：https://www.w3cschool.cn/zookeeper/zookeeper_overview.html

　　选举重点清晰讲解，参考：http://blog.csdn.net/gaoshan12345678910/article/details/67638657

 　　2.集群中的角色

　　　  　Zookeeper集群的角色：  Leader 和  follower  （Observer）

　　　　只要集群中有半数以上节点存活，集群就能提供服务

二、安装

　　以下请使用hadoop用户！并配置hosts安装为好！

　　###zk有相关的可视化工具，详情参考IDEA插件章节篇

　　通过克隆复制好3台机器后，使用rz命令先上传文件

　　（安装前提需要有JDK）

　　解压：

tar -zxvf zookeeper-3.4.5.tar.gz -C /opt/zookeeper

　　配置环境变量：

sudo vi /etc/profile

export ZOOKEEPER_HOME=/opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin

　　生效环境变量：

source /etc/profile

　　以上配环境步骤3台机器均需要更改！

　　修改配置文件：

cd zookeeper-3.4.5/conf

cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

vim zoo.cfg

　　增加以下内容：

dataDir=/opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5/data
dataLogDir=/opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5/log
#主机名:心跳端口:数据端口
server.1=192.168.137.128:2888:3888
server.2=192.168.137.138:2888:3888
server.3=192.168.137.148:2888:3888

　　创建文件夹：

cd /opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5

mkdir -m 755 data

mkdir -m 755 log

　　创建myid：

cd data
vim myid

　　myid内容：

　　　　1

　　下发集群到其他机器上：

scp -r /opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5 root@192.168.137.138:/opt/zookeeper/
scp -r /opt/zookeeper/zookeeper-3.4.5 root@192.168.137.148:/opt/zookeeper/

　其实应当使用hadoop用户，并配置hosts，换成如下命令：

scp -r zookeeper-3.4.5/ mini2:/home/hadoop/apps/

　　　到两台机器上分别修改myid为2 3

　　启动机器：

zkServer.sh start

　　查看状态：

zkServer.sh status

　　出现报错请关闭防火墙重试！

 三、命令行客户端的使用

　　1.命令行客户端

　　

　　

　　可以看到连接上了自己这一台

　　打开帮助信息，可以 看到如果想要连接其他的服务器，可以使用-server host:port的形式，或者在当前使用connect host:port的形式

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] help
ZooKeeper -server host:port cmd args
    stat path [watch]
    set path data [version]
    ls path [watch]
    delquota [-n|-b] path
    ls2 path [watch]
    setAcl path acl
    setquota -n|-b val path
    history 
    redo cmdno
    printwatches on|off
    delete path [version]
    sync path
    listquota path
    rmr path
    get path [watch]
    create [-s] [-e] path data acl
    addauth scheme auth
    quit 
    getAcl path
    close 
    connect host:port

 　　切换服务器：

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] connect 192.168.137.138:2181

　　这样就切换过来了：

　　2.zookeeper的数据的结构

1、层次化的目录结构，命名符合常规文件系统规范(见下图)
2、每个节点在zookeeper中叫做znode,并且其有一个唯一的路径标识
3、节点Znode可以包含数据和子节点（但是EPHEMERAL类型的节点不能有子节点，下一页详细讲解）
4、客户端应用可以在节点上设置监视器（后续详细讲解）

　　如图所示：

　　

　　节点类型：

1、Znode有两种类型：
短暂（ephemeral）（断开连接自己删除）
持久（persistent）（断开连接不删除）
2、Znode有四种形式的目录节点（默认是persistent ）
PERSISTENT
PERSISTENT_SEQUENTIAL（持久序列/test0000000019 ）
EPHEMERAL
EPHEMERAL_SEQUENTIAL
3、创建znode时设置顺序标识，znode名称后会附加一个值，顺序号是一个单调递增的计数器，由父节点维护
4、在分布式系统中，顺序号可以被用于为所有的事件进行全局排序，这样客户端可以通过顺序号推断事件的顺序

　　3.客户端操作

　　　　基本上操作可以在help列出的命令中查看

　　　　1.查看

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 2] ls /
[zookeeper]

　　//可以看到只有一个根节点

　　　　2.创建znode

　　　　　　-e参数：短暂节点

　　　　　　-s节点：是否带序号（SEQUENTIAL）

　　　　　　主要短暂节点下不能有子节点！

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 3] create /app1 "this is app1"
Created /app1
[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 4] ls /
[zookeeper, app1]

　　//可以看到这里创建了一个示例的字符串节点，由于默认是持久节点，如果需要创建短暂节点，请使用-e参数！

　　　　创建带序号的znode：

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 9] create /test 666
Created /test
[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 10] create -s /test/aaa 777
Created /test/aaa0000000000
[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 11] create -s /test/aaa 777
Created /test/aaa0000000001

　　//可以看到节点自动带了编号，所以即使重名也是允许的！当然只在次目录从0开始标序号，切换目录创建带序号的将会重新从0开始

　　当然，/app1还可以有子节点

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 5] create /app1/server01 "192.168.137.138,100"
Created /app1/server01

　　　　3.查看znode数据

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 6] ls /app1
[server01]
[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 7] get /app1
"this
cZxid = 0x100000008
ctime = Wed Jan 17 10:12:18 CST 2018
mZxid = 0x100000008
mtime = Wed Jan 17 10:12:18 CST 2018
pZxid = 0x100000009
cversion = 1
dataVersion = 0
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 5
numChildren = 1

　　//可以看到它这里直接以空格就给分割了，不直接把引号内容当作数据；当然，我们写Java API的时候肯定是不会以空格就分断的，这仅仅是客户端的问题

 　　4.修改znode数据

　　　　修改的数据在各个节点之间基本上是实时同步的！

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 12] set /app1 yyy
cZxid = 0x100000008
ctime = Wed Jan 17 10:12:18 CST 2018
mZxid = 0x10000000d
mtime = Wed Jan 17 10:37:08 CST 2018
pZxid = 0x100000009
cversion = 1
dataVersion = 1
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 3
numChildren = 1

　　5.删除znode

znode 删除（只能删除没有子节点的）
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 5] delete /zk
删除节点：rmr（整个节点和子节点全部删除）
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 5] rmr /zk

　　更多增删改查的实例，参考：https://www.cnblogs.com/sherrykid/p/5813148.html

 　　6.监听

　　　　其他机器发生修改了，本机立马可以收到通知！

　　　　其中get监听是监听内容的变化（子节点变化不会影响）

　　　　使用ls /app1 watch时，再创建子节点就会有监听了！

[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 14] get /app1 watch
yyy
cZxid = 0x100000008
ctime = Wed Jan 17 10:12:18 CST 2018
mZxid = 0x10000000d
mtime = Wed Jan 17 10:37:08 CST 2018
pZxid = 0x100000009
cversion = 1
dataVersion = 1
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 3
numChildren = 1
[zk: 192.168.137.138:2181(CONNECTED) 15] 
WATCHER::

WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeDataChanged path:/app1

　　更多znode详解，参考：http://blog.csdn.net/lihao21/article/details/51810395