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认识ZooKeeper

2024-09-13 22:44:46   221人阅读

ZooKeeper概述
1.Zookeeper是什么？
ZooKeeper是源代码开放的分布式协调服务，由雅虎创建，是Google CHubby的实现。
ZooKeeper是一个高性能的分布式数据一致性解决方案，它将那些复杂的、容易出错的分布式一致性服务封装起来，构成一个高效可靠得原语集，并提供一系列简单易用的接口给用户使用
知识要点：
（1）源代码开源
（2）是分布式协调服务，它解决分布式数据一致性问题
A :顺序一致性 B:原子性 C:单一视图
D:可靠性 E:实时性
（3）高性能
（4）我们可以通过挑用ZooKeep提供的接口来解决一些分布式应用中中的实际问题。
 
2.ZooKeeper的典型应用场景？
1.数据发布/订阅
2.负载均衡
3.命名服务
4.分布式协调和通知
 
3.ZooKeeper的优势
（1）源代码开源
（2）已经被证实是高性能，易用稳定的工业级产品
（3）有着广泛的应用：Hadoop,HBase,Storm,Solr
 
 
 
ZooKeeper的基本概念
 
1.集群角色
Leader,Follower,Observer
Leader服务器是整个ZooKeeper集群工作机制中的核心
Follower服务器是ZooKeeper集群状态的跟随者
Observer服务器充当一个观察者角色
 
相关设计模式
Leader,Follower设计模式
Observer 观察者设计模式
 
2.会话
会话是指客户端和ZooKeeper服务器的连接，Zookeeper中的会话叫Session，客户端与服务器建议一个TCP的长连接来维持一个Session，客户端在启动的时候所限会与服务器建立一个TCP连接，通过这个连接，客户端能通过心跳检测与服务器保持有效得 会话，也能向ZooKeeper服务器发送请求并获得相应。
 
3.数据节点
ZooKeeper中的节点有两类
（1）集群中的一台机器为一个节点
（2）数据模型中的数据单元Znode，分为持久节点和临时节点
ZooKeeper的数据模型是一棵树，树的节点就是Znode，Znode中可以保存信息，数据模型如下图：
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4.版本
如图：
版本类型 说明
version 当前数据节点数据内容的版本号
cversion 当前数据节点数据内容的版本号
aversion 当前数据节点ACL（权限控制）变更版本号
悲观锁和乐观锁
悲观锁又叫悲观并发锁，是数据库中一种非常严格的锁策略，具有强烈的排他性，能够避免不同事务对同一数据并发更新造成的数据不一致性，在上一个事务没有完成之前，下一个事务不能访问相同的资源，适合数据更新竞争非常激烈的场景
相比悲观锁，乐观锁使用的场景会更多，悲观锁认为事务访问相同数据的时候一定会出现相互的干扰，所以简单粗暴的使用排他访问的方式，而乐观锁认为不同事务访问相同资源是很少出现相互干扰的情况，因此在事务处理期间不需要进行并发控制，当然乐观锁也是锁，它还是会有并发的控制！对于数据库我们通常的做法是在每个表中增加一个version版本字段，事务修改数据之前先读出数据，当然版号也顺势读取出来，然后把这个读取出来的版本号加入到更新语句的条件中，比如，读取出来的版本号是1,我们修改数据的语句可以这样写，update 某某表 set 字段一=某某值 where id=1 and version=1，那如果更新失败了说明以后其他事务已经修改过数据了，那系统需要抛出异常给客户端，让客户端自行处理，客户端可以选择重试
 
5.watcher（观察者）
事件监听器
ZooKeeper允许用户在指定节点上注册一些Watcher，当数据节点发生变化时候，ZooKeeper服务器会把这个变化通知发送给感兴趣的客户端。
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6.ACL权限控制
ACL是Access Control Lists的简写，ZooKeeper采用ACL策略进行权限控制，有以下权限：
CREATE:创建子节点的权限
REAN:获取节点数据和子节点列表的权限
WRITE:更新节点数据的权限
DELETE:删除子节点的权限
ADMIN:设置节点ACL的权限
 
 
ZooKeeper环境搭建
1.环境准备
vmware虚拟机
centos7
SecureCRT（连接虚拟机）
 
附件下载：
Centos7 请自己官网下载
SecureCRT(32和64)+注册机:http://pan.baidu.com/s/1mhCQwTa
ZookeePer:http://pan.baidu.com/s/1mhCQwTa
VMware：http://pan.baidu.com/s/1dE6ZcSL
 
步骤：
（1）使用vmvare创建三个centos7的虚拟机
IP地址：每个虚拟机服务器配置与你当前主机在同一个网段的IP
网络设置足以：如果虚拟机与SecureCRT所在的机器不是同一台，需要把3台虚拟机centos7的虚拟机的网络设置为桥接模式
（2）使用SecureCRT连接虚拟机
（3）安装配置ZooKeeper
2.三种集群
（1）集群环境
（2）单机环境
（3）伪集群环境
如何安装VMware和Centos7以及如何配置“桥接模式”下的网络请自行百度
配置使用的命令如下：
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cd /opt
wget http://apache.fayea.com/zookeeper/stable/zookeeper-3.4.10.tar.gz
ls
tar xzvf zookeeper.tar.gz
mv zookeeper.3.4.10 zookeeper
cd zookeeper/conf/
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
vim zoo.cfg
i键进入插入模式
修改dataDir
dataDir=/var/zookeeper
clientport 是用来对外提供服务的端口

配置服务器的格式
server.id=host:port:port
id：即为服务器的Id,是一个整数
host：即为服务器的IP
第一个port:是Leader服务器与Follower服务器的通信端口
第二个port:是用于服务器之间选举投票选着Leader服务器的通信端口

按ESC进入命令模式 输入 :wq 保存并退出

进入var 创建zookeeper文件夹 mkdir 文件夹名称
在该文件中创建文件myid 并写入服务器Id


启动zookeeper服务器
./zkserver.sh start
关闭zookeeper服务器
./zkserver.sh stop

yum install telnet 安装telnet

服务器之间相互拷问文件
scp zoo.cfg root@192.168.124.128:/opt/zookeeper/conf

zoo.cfg的主要配置信息

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注意事项：
1.虚拟机网络连接使用桥接模式
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2.一定要关掉本机和虚拟机的防火墙
 
 

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