4.5 zookeeper分布式

一、 为什么需要zookeeper

 大部分分布式应用需要一个主控、协调器或控制器来管理物理分布的子进程（如资源、任务分配等）

 大部分应用需要开发私有的协调程序，缺乏一个通用的机制

 协调程序的反复编写浪费，且难以形成通用、伸缩性好的协调器

 zookeeper可以提供通用的分布式锁服务，用以协调分布式应用，它是一个开源的分布式应用协调服务

 分布式：多台计算机、它们之间通过网络进行通信、它们有共同的目标

 协调服务

二、 zookeeper简介

1. zookeeper是什么

    zookeeper是Google的Chubby一个开源的实现，是hadoop的分布式协调服务

    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

    将zookeeper翻译过来，是动物园管理员，可以想象，它是来管理动物的（大象、蜜蜂、小猪）

    它的架构如下图：

2. zookeeper能帮我们做什么

    分布式系统协调：多个节点一起完成一个动作

    集群成员管理

    分布式锁

    选主

    分布式事务

    发布/订阅（发布者将数据发布到zk的一个或一系列节点，订阅者进行数据订阅，当有数据变化时，可以及时得到数据的变化通知）

 负载均衡

3. zookeeper的特性

 zookeeper是简单的

 zookeeper是富有表现力的

 zookeeper是高可用的

 zookeeper是松耦合的交互方式

 zookeeper是一个资源库

4. zookeeper的数据模型

 层次化的目录结构，命名符合常规文件系统规范

 每个节点在zookeeper中叫做znode，并且其有一个唯一的路径标识

 znode中的数据可以有多个版本，比如某一个路径下存有多个数据版本，那么查询这个路径下的数据就需要带上版本

 节点不支持部分读写，而是一次性完整读写

 其中每个单独的长方形我们称之为一个节点（znode），节点（znode）的全名称是整个目录名，比如Seerver1节点的全节点名称是/NameService/Server1

5. zookeeper的下载地址

 http://mirrors.cnnic.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.9/

三、 zookeeper的安装

1. 手动安装（单机、伪分布式、完全分布式）
    解压，创建一个data目录，一个log目录
    在data目录创建myid文件，server1写1
    复制配置文件为zoo.cfg，编辑配置文件，需要修改的位置如下：
   dataDir=/xxx/data
   dataLogDir=/xxx/log
   server.1=主机名:2888:3888
    配置环境变量
    zkServer.sh start即可开启
2. cloudera manager自动化部署
   四、 zookeeper基本概念
3. 集群角色
    Leader客户端提供读和写服
    Follower提供读服，所有写服都需要转交给Leader角色，参与选举
    Observer提供读服，参选举过程，一般是了增强zk集群的读请求并发能力
4. 会话
    zk的客户端与zk的服端之间的连接
    通过心跳检测保持客户端连接的存活
    接收来自服端的watch事件通知
    设置超时时间
5. zookeeper节点类型
    persistent：persistent节点不和特定的session绑定，不会随着创建该节点的session的结束而消失，而是一直存在，除非该节点被显式删除
    ephemeral：ephemeral节点是临时性的，如果创建该节点的session结束了，该节点就会被自动删除，ephemeral节点不能拥有子节点，虽然ephemeral节点与创建它的session绑定，但只要该该节点没有被删除，其他session就可以读写该节点中关联的数据，使用-e参数指定创建ephemeral节点
    sequence：严格的说，sequence并非节点类型中的一种，sequence节点既可以是ephemeral的，也可以是persistent的，创建sequence节点时，ZooKeeper server会在指定的节点名称后加上一个数字序列，该数字序列是递增的，因此可以多次创建相同的sequence节点，而得到不同的节点，使用-s参数指定创建sequence节点
6. 版本
    Version：当前Znode的版本
    Cversion：当前Znode的子节点的版本
    Aversion：当前Znode的ACL（访问控制）版本
7. watcher
    作用于Znode节点
    watcher设置后，一旦触发一次就会失效，如果需要一直监听，就需要再次注册
    多种事件通知：数据更新，子节点状态等

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