zookeeper学习笔记

zookeeper

一.简介

1.概述

用于分布式管理的工具，文件系统+通知机制

2.特点

1.集群可用

一领导者，多跟随者。集群中半数以上的服务可用，则整个集群可用。

2.强一致性，

访问任意服务获取到的数据都是最新的。

3.顺序性

同一个客户端发送的消息，按照顺序处理。

4.事务性

客户端的请求要么成功要么失败

3.数据结构

数据结构模型与UNIX文件系统类似，每个节点为ZNODE，ZNODE默认可以存储1M数据，使用路径作为节点的唯一标识。

二.安装配置

1.单机安装配置

1.下载

直接下载个bin包就行了。没有安装jdk的需要先安装jdk
wget https://zookeeper.apache.org/releases.html
tar -xvfz apache-zookeeper-3.6.2-bin.tar.gz

2.更改配置文件

cd ./apache-zookeeper-3.6.2-bin/conf
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

3.启动

cd ./apache-zookeeper-3.6.2-bin/bin
./zkServer.sh start

2.集群安装配置

1. 复制文件夹

mkdir zkcluster` `cp apache-zookeeper-3.6.2-bin ./zkcluster/zk1` `cp -r apache-zookeeper-3.6.2-bin ./zkcluster/zk1` `cp -r apache-zookeeper-3.6.2-bin ./zkcluster/zk2` `cp -r apache-zookeeper-3.6.2-bin ./zkcluster/zk3

2.创建数据文件夹

mkdir ./zkcluster/zk1/data` `mkdir ./zkcluster/zk2/data` `mkdir ./zkcluster/zk3/data

3.添加myid文件

touch ./zkcluster/zk1/data/myid` `touch ./zkcluster/zk2/data/myid` `touch ./zkcluster/zk3/data/myid` `echo "1" > ./zkcluster/zk1/data/myid` `echo "2" > ./zkcluster/zk2/data/myid` `echo "3" > ./zkcluster/zk3/data/myid

4.分别修改服务配置

修改：

dataDir=/root/zkcluster/zk1/data
dataLogDir=/root/zkcluster/zk1/log
clientPort=2183

添加：

#1 2 3 代表myid中配置的
#第一个端口集群内部数据复制 第二个选举
server.1=0.0.0.0:2888:3888
server.2=0.0.0.0:2889:3889
server.3=0.0.0.0:2890:3890

5. 启动集群

./zk1/bin/zkServer.sh start` `./zk2/bin/zkServer.sh start` `./zk3/bin/zkServer.sh start

三.内部原理

1.选举机制

集群服务依次启动，当半数以上服务启动后，整个集群可用，选举一个id最大的服务作为领导者，其他服务以及后续启动的服务为跟随者。

2.节点类型

1：PERSISTENT // 持久化节点
2：PERSISTENT_SEQUENTIAL // 持久化排序节点
3：EPHEMERAL // 临时节点
4：EPHEMERAL_SEQUENTIAL // 临时排序节点

永久节点：节点创建后会被持久化，只有主动调用delete方法的时候才可以删除节点。

临时节点：节点创建后在创建者超时连接或失去连接的时候，节点会被删除。临时节点下不能存在字节点。

排序节点：创建的节点名称后自动添加序号，如节点名称为"node-"，自动添加为"node-1"，顺序添加为"node-2"…。排序序号由父节点维护。

3.集群服务数量建议

zookeeper集群建议启动奇数个服务。例如5个服务，3个不可用整个集群不可用。6个服务，3个不可用整个集群也不可用。所以启动6个相当于浪费了资源。

4.数据写入流程

客户端向服务写入数据，如果服务不是领导者，则转发给领导者。
领导者广播给其他跟随者，跟随者回复给领导者是否写入成功。
领导者统计成功数量，如果超过一半的服务写入成功则，通知与客户端连接的服务写入成功。
服务发送结果给客户端通知结果。

四.CAP理论:

1.一致性(Consistency):

分布式系统中，数据副本在任意时刻都一一样的。也就是说不会获取到旧数据。

2.可用性(Availability):

客户端请求后一定时间内必须给出回应。

3.分区容错(Partition tolerance):

子网络之间可能无法通信，系统必须在这种情况下继续运行。

CAP不可能同时满足。分区容错是不可避免的。所以只能存在CP、Ap。