Zookeeper学习-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43247803/article/details/113981666

本文详细介绍了Zookeeper的下载安装、单机配置、节点操作、集群搭建，包括创建节点、查看内容、更新与删除，以及JAVA客户端的使用和CAP理论解析。适合初学者和进阶者了解Zookeeper的基本原理和实践。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

文章目录

Zookeeper学习

Zookeeper官网:
https://zookeeper.apache.org/

zookeeper命令大全
https://blog.youkuaiyun.com/xuan_lu/article/details/107675047

源代码可借鉴
链接：https://pan.baidu.com/s/13-4HuxmKFBCtbqemdUvCKg
提取码：kpj7

Zookeeper学习

什么是ZooKeeper？
ZooKeeper是用于维护配置信息，命名，提供分布式同步和提供组服务的集中式服务。所有这些类型的服务都以某种形式被分布式应用程序使用。每次实施它们时，都会进行很多工作来修复不可避免的错误和竞争条件。由于难以实现这类服务，因此应用程序通常最初会在其上跳过，从而使它们在发生更改时变得脆弱且难以管理。即使部署正确，这些服务的不同实现也会导致管理复杂。

安装和单机版配置

下载安装

https://apache.org/dist/zookeeper/stable

(3.5.5之后要下载带bin的就是bin.tar.gz 3.5.5之前的是下载tar.gz 如果下载错启动不起来哦！)
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
下载好后将镜像上传到我们的服务器上面

解压
输入: tar -zxvf apache-zookeeper-bin-3.5.9.tar.gz -C /usr/local(tar -zxvf是解压命令 -C是解压到/usr/local位置)
)
移动到： cd /usr/local
修改名字：mv apache-zookeeper-3.5.9 zookeeper

修改配置文件

备份配置文件：cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
输入命令: vim zoo.cfg然后修改dataDir如下路径: (没有vim的可以vi或者 yum -y install vim* 安装vim工具)
创建目录： mkdir -p /usr/mywj/zookeeper
(移动到bin目录下)最后启动：** ./zkServer.sh start**
启动失败如下：
原因是3.5.5版本后要下载带bin.tar.gz的包而不是直接tar.gz的不然就会报如下：
如果不配置直接启动:

启动重启关闭连接zk和查看启动状态

切换至zookeeper安装目录下的bin目录输入以下命令启动服务器或者客户端
1. 启动ZK服务: ./zkServer.sh start
2. 查看ZK服务状态: ./zkServer.sh status
3. 停止ZK服务: ./zkServer.sh stop
4. 重启ZK服务: ./zkServer.sh restart
5. 连接内部客户端: ./zkCli.sh或者./zkCli.sh -server 127.0.0.1(指定连接服务器IP):2181

查看状态

 ./zkServer.sh status

Mode：standalone
standalone代表是单机版不适合符合高可用的特点

在这里插入图片描述

Zookper单机版的使用

zookper/bin目录下面通过 ./zkCli.sh 进入客户端后，就可以使用命令来操作zookeeper了。
quit退出客户端

1.创建节点

使用create命令，可以创建一个zookeeper节点。

//语法

create [-s] [-e] path data acl
//其中-s表示顺序节点，-e表示临时节点。默认情况下，创建的是持久节点。
//path是节点路径，data是节点数据，acl是用来进行权限控制的。
//案例
create /sanguo luoguanzhong 创建一个持久节点目录为/sanguo 值为 luoguanzhong
create -s /shuihu shinaian 创建一个持久顺序节点目录为/shuihu 值为 shinaian
create -e /xiyou wuchengren 创建一个临时节点目录为/xiyou 值为 wuchengren
create -e -s /honglou caoxueqing 创建一个临时顺序节点目录为/honglou 值为 caoxueqing

2 查看节点内容

使用get命令，可以获取zookeeper指定节点的内容和属性信息。

如下：

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 1] get /sanguo 
luoguanzhong 
cZxid = 0xd 
ctime = Tue Aug 13 20:27:20 CST 2019  创建时候 
mZxid = 0xd 
mtime = Tue Aug 13 20:27:20 CST 2019  修改时间 
pZxid = 0xd 
cversion = 0 
dataVersion = 0     #没有被修改过，所以版本为0如果有修改过版本会自增 
aclVersion = 0 
ephemeralOwner = 0x0 
dataLength = 12 
numChildren = 0

4，更新节点内容

使用set命令，更新节点内容。格式为：

#语法 
set path data  
其中的data就是要更新的新内容。 
例如：
	[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] set /sanguo hixx
	[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] get /sanguo
	hixx

5，删除节点

语法：

delete path

可以发现，一个节点存在子节点时，无法删除该节点。
还有一个命令rmr path或者deleteall path 删除当前节点及子节点

Zookeeper集群搭建及使用

创建一个集群文件夹

[root@192 local]# mkdir zookeeper-cluster

在这里插入图片描述

复制zookeeper三分到zookeeper-cluster目录

cp -r zookeeper zookeeper-cluster/zk1
cp -r zookeeper zookeeper-cluster/zk2
cp -r zookeeper zookeeper-cluster/zk3

在这里插入图片描述

分别修改zk1 zk2 zk3中conf下面的zoo.cfg

dataDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk1/data 
#zookeeper的日志目录
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk1/log

dataDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk2/data 
#zookeeper的日志目录
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk2/log
clientPort=2182

dataDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk3/data 
#zookeeper的日志目录
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk3/log
clientPort=2183

分别在zk1 zk2 zk3创建data和log目录

mkdir zk1/data
mkdir zk2/data
mkdir zk3/data


mkdir zk1/log 
mkdir zk2/log 
mkdir zk3/log

# 集群的配置文件 
#第几个服务器（1，2，3来自数据目录的一个myid文件，该文件里面保存着当前集群的标识（1，2，3）） 
# 后面的ip代表将绑定那个ip地址 第一个端口：代表在集群内部，数据复制的接口 第二个端口代表：选举端口 
server.1=192.168.188.1:2888:3888 
server.2=192.168.188.1:2889:3889 
server.3=192.168.188.1:2887:3887

配置myid

[root@192 zookeeper-cluster]# touch zk1/data/myid
[root@192 zookeeper-cluster]# touch zk2/data/myid
[root@192 zookeeper-cluster]# touch zk3/data/myid
#修改成1
[root@192 zookeeper-cluster]# vim zk3/data/myid
#修改成2
[root@192 zookeeper-cluster]# vim zk2/data/myid
#修改成3
[root@192 zookeeper-cluster]# vim zk1/data/myid

在这里插入图片描述

zk1的zoo.cfg

# The number of milliseconds of each tick
tickTime=2000
# The number of ticks that the initial 
# synchronization phase can take
initLimit=10
# The number of ticks that can pass between 
# sending a request and getting an acknowledgement
syncLimit=5
# the directory where the snapshot is stored.
# do not use /tmp for storage, /tmp here is just 
# example sakes.
dataDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk1/data
#zookeeper的日志目录
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-cluster/zk1/log
# the port at which the clients will connect
clientPort=2181

# 集群的配置文件 
#第几个服务器（1，2，3来自数据目录的一个myid文件，该文件里面保存着当前集群的标识（1，2，3）） 
# 后面的ip代表将绑定那个ip地址 第一个端口：代表在集群内部，数据复制的接口 第二个端口代表：选举端口 
server.1=192.168.188.1:2888:3888 
server.2=192.168.188.1:2889:3889 
server.3=192.168.188.1:2887:3887
# the maximum number of client connections.
# increase this if you need to handle more clients
#maxClientCnxns=60
#
# Be sure to read the maintenance section of the 
# administrator guide before turning on autopurge.
#

测试修改zk1 其中zk2和zk3同步
在这里插入图片描述

下载zooinspector图形界面
链接：https://pan.baidu.com/s/1ViBCC7_IByx8MBcC4PF5dw
提取码：dafj

启动

在这里插入图片描述

集群连接

在这里插入图片描述

JAVA操作zookeeper

准备工作
https://mvnrepository.com/artifact/com.101tec/zkclient/0.11

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.101tec/zkclient -->
<dependency>
    <groupId>com.101tec</groupId>
    <artifactId>zkclient</artifactId>
    <version>0.11</version>
</dependency>

创建项目maven
在这里插入图片描述

** 加入依赖 pom.xml借鉴**

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  <groupId>com.lsz.zk</groupId>
  <artifactId>zookeeper-demo</artifactId>
  <version>1.0</version>
  
  <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.101tec/zkclient -->
<dependency>
    <groupId>com.101tec</groupId>
    <artifactId>zkclient</artifactId>
    <version>0.11</version>
</dependency>
  
</project>

节点操作说明

在这里插入图片描述

节点的增删改查

package com.lsz.zk;

import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;

/**
 * 测试连接zk
 * 操作zk
 * @author dell
 *
 */
public class TestCRUD {

	private static final String SERVERSTRING = "192.168.188.101:2181,192.168.188.101:2182,192.168.188.101:2183";
	private static ZkClient zkClient=null;
	
	static {
		zkClient = new ZkClient(SERVERSTRING,10000,10000);
	}
	public static void main(String[] args) {
		//创建 create
		//zkClient.create("/java", "java", CreateMode.PERSISTENT); 
		//修改
		//zkClient.writeData("/java", "hello");
		//查询
		Object readData = zkClient.readData("/java");
		System.out.println(readData);
		//删除
		zkClient.delete("/java");
		
		
		System.out.println("操作成功zkClient");
	}
}

**监听修改和删除的类 TestWatch **

package com.lsz.zk;

import java.io.IOException;

import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;

/**
 * 测试连接zk
 * 操作zk
 * @author dell
 *
 */
public class TestWatch {

	private static final String SERVERSTRING = "192.168.188.101:2181,192.168.188.101:2182,192.168.188.101:2183";
	private static ZkClient zkClient=null;
	
	static {
		zkClient = new ZkClient(SERVERSTRING,10000,10000,new CustomerSerializer());
	}
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		 zkClient.subscribeDataChanges("/sanguo", new IZkDataListener() {
			
			 /**
			  * 这个节点删除时调用的方法
			  */
			@Override
			public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
				// TODO Auto-generated method stub 删除进行的方法
				System.out.println("handleDataDeleted:"+dataPath);
				
			}
			 /**
			  * 这个节点修改时调用的方法
			  */
			@Override
			public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
				// TODO Auto-generated method stub 修改进行的方法
				System.out.println("handleDataChange"+dataPath+" "+data);
				
			}
		});
		 System.out.println("监听启动成功"); 
		 System.in.read();//不让程序结束
	}
}

**创建序列化的类 CustomerSerializer **

package com.lsz.zk;

import java.io.UnsupportedEncodingException;

import org.I0Itec.zkclient.exception.ZkMarshallingError;
import org.I0Itec.zkclient.serialize.ZkSerializer;

public class CustomerSerializer implements ZkSerializer {
	/**
	 * default utf-8
	 */
	private String  charset="UTF-8";
	
 
	public CustomerSerializer() {
		
	}
	
	public CustomerSerializer(String charset) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		this.charset = charset;
	}
	/*
	 * 序列化
	 */
	@Override
	public byte[] serialize(Object data) throws ZkMarshallingError {
		try {
			byte[] bytes = String.valueOf(data).getBytes(charset);
			return bytes;
			
		} catch (Exception e) {
			throw  new ZkMarshallingError("Wrong Charset:"+charset);
		} 
	}

	/**
	 * 反序列化
	 *
	 */
	@Override
	public Object deserialize(byte[] bytes) throws ZkMarshallingError {
		// TODO Auto-generated method stub
		String result;
		try {
			result = new String(bytes,charset);
		} catch (UnsupportedEncodingException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			throw  new ZkMarshallingError("Wrong Charset:"+charset);
		}
		return result;
	}

}

Zookeeper和CAP原理及一致性原则

CAP理论告诉我们，一个分布式系统不可能同时满足以下三种
一致性（C:Consistency）
可用性（A:Available）
分区容错性（P:Partition Tolerance）

在此ZooKeeper保证的是CP

分析：可用性（A:Available）

不能保证每次服务请求的可用性。任何时刻对ZooKeeper的访问请求能得到一致的数据结果，同时系统对网络分割具备容错性；但是它不能保证每次服务请求的可用性（注：也就是在极端环境下，ZooKeeper可能会丢弃一些请求，消费者程序需要重新请求才能获得结果）。所以说，ZooKeeper不能保证服务可用性。

进行leader选举时集群都是不可用。在使用ZooKeeper获取服务列表时，当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时，剩余节点会重新进行leader选举。问题在于，选举leader的时间太长，30 ~ 120s, 且选举期间整个zk集群都是不可用的，这就导致在选举期间注册服务瘫痪，虽然服务能够最终恢复，但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。所以说，ZooKeeper不能保证服务可用性。

window版本安装

单机版

Zookeeper 在Windows下的安装过程及测试
安装jdk
安装Zookeeper. 在官网http://zookeeper.apache.org/下载zookeeper.我下载的是zookeepe。(开头安装tar.gz的)
注：zookeeper 好像从 3.5 版本以后，命名就发生了改变，如果是 apache-zookeeper-3.5.5.tar.gz 这般命名的，都是未编译的，而 apache-zookeeper-3.5.5-bin.tar.gz 这般命名的，才是已编译的包。
解压zookeeper至D:\machine\zookeeper
在D:\machine 新建data及log目录。
ZooKeeper的安装模式分为三种，分别为：单机模式（stand-alone）、集群模式和集群伪分布模式。ZooKeeper 单机模式的安装相对比较简单，如果第一次接触ZooKeeper的话，建议安装ZooKeeper单机模式或者集群伪分布模式。
安装单击模式。至D:\machine\zookeeper-3.4.6\conf 复制 zoo_sample.cfg 并粘贴到当前目录下，命名zoo.cfg.

dataDir=D:\java\zookeeper\data
dataLogDir=D:\java\zookeeper\log

在这里插入图片描述

cmd命令下进入D:\java\zookeeper\apache-zookeeper-3.5.9\bin目录下运行zkServer.cmd.如下图所示：
启动完成后cmd命令下，netstat-ano查看端口监听服务。
cmd下进入D:\java\zookeeper\zookeeper-3.5.9\bin目录下运行zkCli.cmd.如下图所示：