一、入门
1.1 概述
Zookeeper是一个开源的分布式的，为分布式应用提供协调的Apache项目。可用于服务发现，分布式锁，分布式领导选举，配置管理等。
Zookeeper从设计模式角度来理解：是一个基于观察者模式设计的分布式服务管理框架，它负责存储和管理大家都关心的数据，然后接受观察者的注册，一旦这些数据的状态发生变化，Zookeeper就将负责通知已经在Zookeeper上注册的那些观察者做出相应的反应。
简单说
Zookeeper ＝ 文件系统 + 监控与通知机制
它是一个针对大型分布式系统的可靠协调系统，
用于分布式中一致性处理的框架。
1.2 角色
Zookeeper集群是一个基于主从复制的高可用集群，每个服务器承担如下三种角色中的一种
- Leader 一个Zookeeper集群同一时间只会有一个实际工作的Leader，它会发起并维护与各Follwer及Observer间的心跳。所有的写操作必须要通过Leader完成再由Leader将写操作广播给其它服务器。
- Follower 一个Zookeeper集群可能同时存在多个Follower，它会响应Leader的心跳。Follower可直接处理并返回客户端的读请求，同时会将写请求转发给Leader处理，并且负责在Leader处理写请求时对请求进行投票。
- Observer 角色与Follower类似，但是无投票权。
1.2 特点
1) 一个领导者(Leader)，多个跟随者(Follower)组成的集群。
2) 集群中只要有半数以上节点存活，Zookeeper集群就能正常服务。
3) 全局数据一致：每个Server保存一份相同的数据副本，Client无论连接到哪个Server，数据都是一致的。
4) 更新请求顺序进行，来自同一个Client的更新请求按其发送顺序依次执行。
5) 数据更新原子性，一次数据更新要么成功，要么失败。
6) 实时性， 在一定时间范围内，Client能读到最新数据。
1.3 数据结构
Zookeeper数据模型的结构与Unix文件系统很类似，整体上可以看作是一棵树，每个节点称做一个ZNode。每一个ZNode默认能够存储1MB的数据，每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。
1.4 应用场景
提供的服务包括：统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、软负载均衡等。
统一命名服务：
在分布式环境下，经常需要对应用/服务进行统一命名，便于识别。例如：IP不容易记，而域名容易记。
统一配置管理：
1）在分布式环境下，配置文件同步非常常见。
(1) 一般要求一个集群中，所有节点的配置信息是一致的，比如Kafka集群。
(2) 对配置文件修改后，希望能够快速同步到各个节点上。
2）配置管理可交由Zookeeper实现。
(1) 可将配置信息写入Zookeeper上的一个Znode。
(2) 各个客户端服务器监听这个Znode。
(3) 一旦Znode中的数据被修改，Zookeeper将通知各个客户端服务器。
统一集群管理：
1）分布式环境中，实时掌握每个节点的状态是必要的。
(1) 可根据节点实时状态做出一些调整。
2）Zookeeper可以实现实时监控节点状态变化
(1) 可将节点信息写入Zookeeper上的一个ZNode.
(2) 监听这个ZNode可获取它的实时状态变化。
服务器动态上下线：
客户端能实时洞察到服务器上下线的变化。
软负载均衡：
在Zookeeper中记录每台服务器的访问数，让访问数最少的服务器去处理最新的客户端请求。
二、安装
Zookeeper下载：https://zookeeper.apache.org/releases
三、Zookeeper内部原理
3.1 选举机制
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。
3.2 节点类型
持久(Persistent)：客户端和服务器端断开连接后，创建的节点不删除。
短暂(Ephemeral)：客户端和服务器端断开连接后，创建的节点自己删除。(不能创建子节点)
3.3 Stat结构体
3.4 监听器原理(Zookeeper监听器原理和写数据流程)
1）
2）常见的监听
(1) 监听节点的数据变化
get path [watch]
(2) 监听子节点增减的变化
ls path [watch]
3.5 写数据流程
四、api
参考与推荐：