文章目录

概述
ZK产生的背景
安装
- JDK依赖
- 下载
- 解压
- 修改配置文件
- 启动 / 停止
- 连接服务器
配置文件说明
ZK 核心概念 (文件系统数据结构+监听通知机制)
- 文件系统数据结构
- 6种Node类型
- 监听通知机制
ZK的应用场景

概述

说点正确的废话

zookeeper是一个分布式协调框架，是Apache Hadoop 的一个子项目，它主要是用来解决分布式应用中经常遇到的一些数据管理问题，如：统一命名服务、状态同步服务、集群管理、分布式应用配置项的管理等。

ZK由JAVA编写，支持JAVA 和C两种语言的客户端。

ZK产生的背景

通常情况下，单个物理节点很容易达到性能，计算或者容量的瓶颈，所以这个时候就需要多个物理节点来共同完成某项任务，一个分布式系统的本质是分布在不同网络或计算机上的程序组件，彼此通过信息传递来协同工作的系统，而Zookeeper正是一个分布式应用协调框架，在分布式系统架构中有广泛的应用场景。

项目从单体到分布式转变之后，将会产生多个节点之间协同的问题

每天的定时任务由谁哪个节点来执行
RPC调用时的服务发现
如何保证并发请求的幂等
…

这些问题可以统一归纳为多节点协调问题，如果靠节点自身进行协调这是非常不可靠的，性能上也不可取。必须由一个独立的服务做协调工作，它必须可靠，而且保证性能。

安装

JDK依赖

Java编写，依赖JDK， JDK Version >=8

下载

官网下载： https://zookeeper.apache.org/releases.html#download

当然了，国内也有镜像可以下载，比如

3.5.8 版本

[root@localhost ~]# wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.5.8/apache-zookeeper-3.5.8-bin.tar.gz

3.6.2 版本

[root@localhost ~]# wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.6.2/apache-zookeeper-3.6.2-bin.tar.gz

这里我们选用3.5.8的版本

解压

[root@localhost ~]# tar -xvzf apache-zookeeper-3.5.8-bin.tar.gz

修改配置文件

cd  {zookeeper_home}/conf   # 按实际路径调整
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

启动 / 停止

 {zookeeper_home}/bin/zkServer.sh  # 按实际路径调整,查看启动支持哪些参数[root@localhost bin]# ./zkServer.sh
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /root/apache-zookeeper-3.5.8-bin/bin/../conf/zoo.cfg
Usage: ./zkServer.sh [--config <conf-dir>] {start|start-foreground|stop|restart|status|print-cmd}
[root@localhost bin]#

启动，采用默认的配置文件

[root@localhost bin]# ./zkServer.sh start
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /root/apache-zookeeper-3.5.8-bin/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED
[root@localhost bin]#

停止

[root@localhost bin]# ./zkServer.sh stop
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /root/apache-zookeeper-3.5.8-bin/bin/../conf/zoo.cfg
Stopping zookeeper ... STOPPED
[root@localhost bin]#

也可以指定配置文件，不指定的话默认使用 conf/zoo.cfg

[root@localhost bin]# ./zkServer.sh  start ../conf/zoo.cfg

连接服务器

bin/zkCli.sh ‐server ip:port

例子

[root@localhost bin]# ./zkCli.sh -server 192.168.126.129:2181
/usr/bin/java
Connecting to 192.168.126.129:2181
2020-11-15 23:43:05,472 [myid:] - INFO  [main:Environment@109] - Client environment:zookeeper.version=3.5.8-f439ca583e70862c3068a1f2a7d4d068eec33315, built on 05/04/2020 15:07 GMT
........
........
........
Welcome to ZooKeeper!........
........
........WATCHER::WatchedEvent state:SyncConnected type:None path:null
[zk: 192.168.126.129:2181(CONNECTED) 0]

配置文件说明

# zookeeper时间配置中的基本单位 (毫秒)
tickTime=2000
# 允许follower初始化连接到leader最大时长，它表示tickTime时间倍数 即:initLimit*tickTime
initLimit=10
# 允许follower与leader数据同步最大时长,它表示tickTime时间倍数
syncLimit=5
#zookeper 数据存储目录
dataDir=/tmp/zookeeper
#对客户端提供的端口号
clientPort=2181
#单个客户端与zookeeper最大并发连接数
maxClientCnxns=60
# 保存的数据快照数量，之外的将会被清除
autopurge.snapRetainCount=3
#自动触发清除任务时间间隔，小时为单位。默认为0，表示不自动清除。
autopurge.purgeInterval=1

ZK 核心概念 (文件系统数据结构+监听通知机制)

可以先把Zookeeper 理解为是一个用于存储少量数据的基于内存的数据库，主要有如下两个核心的概念：文件系统数据结构+监听通知机制

文件系统数据结构

Zookeeper维护一个类似文件系统的数据结构

每个子目录项都被称作为 znode(目录节点)，和文件系统类似，可以自由的增加、删除znode，在一个znode下增加、删除子znode。

6种Node类型

客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在，只要不手动删除该节点，永远存在

PERSISTENT_SEQUENTIAL-持久化顺序编号目录节点

客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在，只是Zookeeper给该节点名称进行顺序编号 ,非常适合用于分布式锁、分布式选举等场景

客户端与zookeeper断开连接后，该节点被删除 适用于心跳，服务发现等场景。

EPHEMERAL_SEQUENTIAL-临时顺序编号目录节点

客户端与zookeeper断开连接后，该节点被删除，只是Zookeeper给该节点名称进行顺序编号

Container 节点

3.5.3 版本新增，如果Container节点下面没有子节点，则Container节点在未来会被Zookeeper自动清除,定时任务默认60s 检查一次

TTL 节点 (Time To Life)

默认禁用，只能通过系统配置 zookeeper.extendedTypesEnabled=true 开启，不稳定

监听通知机制

客户端注册监听它关心的任意节点，或者目录节点及递归子目录节点

如果注册的是对某个节点的监听，则当这个节点被删除，或者被修改时，对应的客户端将被通知
如果注册的是对某个目录的监听，则当这个目录有子节点被创建，或者有子节点被删除，对应的客户端将被通知
如果注册的是对某个目录的递归子节点进行监听，则当这个目录下面的任意子节点有目录结构的变化（有子节点被创建，或被删除）或者根节点有数据变化时，对应的客户端将被通知。

注意：

所有的通知都是一次性的，及无论是对节点还是对目录进行的监听，一旦触发，对应的监听即被移除。
递归子节点，监听是对所有子节点的，所以，每个子节点下面的事件同样只会被触发一次。

ZK的应用场景

分布式配置中心
分布式注册中心
分布式锁
分布式队列
集群选举
分布式屏障
发布/订阅
…

Apache ZooKeeper - ZK的基本特性与节点应用场景一览相关推荐

Apache ZooKeeper - ZK的内存数据 + 持久化事务日志 + 数据快照初探
文章目录内存数据源码实现事务日志配置项查看事务日志数据 LogFormatter 写入日志的优化 (预分配) 数据快照查看数据快照数据 SnapshotFormatter 事务日志 VS ...
Apache ZooKeeper - ZK的ACL权限控制( Access Control List )
文章目录概述权限模式(Scheme) 口令验证范围验证 Super权限模式授权对象(ID) 权限信息(Permission) ACL相关命令跳过ACL检测实操ACL 生成授权ID 方式一 ...
Apache ZooKeeper - ZK的数据和文件
文章目录目标内存数据事务日志数据快照小结目标本篇博文,我们主要聚焦在ZooKeeper 程序运行期间,都会处理哪些数据,以及他们的存储格式和存储位置. ZooKeeper 服务提供了创建 ...
Apache ZooKeeper - 使用原生的API操作ZK_ACL权限
文章目录 Pre Code 创建world模式的节点使用授权模式创建节点使用授权模式获取节点数据 Pre Apache ZooKeeper - ZK的ACL权限控制( Access Control ...
Apache ZooKeeper - 使用Apache Curator操作ZK
文章目录原生ZK API VS Curator Curator 概述 Maven依赖会话创建静态工厂方式创建会话使用 fluent 风格创建会话创建节点 protection 模式 ,规避僵 ...
Apache ZooKeeper - 使用ZK实现分布式锁(非公平锁/公平锁/共享锁 )
文章目录什么是分布式锁分布式死锁分类排他锁共享锁实现创建锁获取锁释放锁 Demo Jmeter配置方案零缺陷版本方案一非公平锁方案缺陷 (羊群效应) 方案二公平锁方案方 ...
Apache ZooKeeper - 使用源码启动ZK集群模式
文章目录 Pre 配置总览端口说明 Node 1 [zoo1.cfg ] [myid] Node 2 [zoo2.cfg ] [myid] Node 3 [zoo3.cfg ] [myid] 启动集 ...
Apache ZooKeeper - 使用原生的API操作ZK
文章目录概述 maven依赖验证测试基类 ZK构造函数参数 connectString:ZooKeeper服务器列表 sessionTimeout:会话的超时时间, "毫秒" ...
Apache ZooKeeper - Leader 选举如何保证分布式数据的一致性
文章目录 Pre 流程图 Leader 的协调过程 ZK 是如何实现的广播模式恢复模式源码实现小结 Pre Apache ZooKeeper - 选举Leader源码流程深度解析在 ZooK ...

Apache ZooKeeper - ZK的基本特性与节点应用场景一览