目錄
一、ZooKeeper是什么
二、ZooKeeper的工作機制
三、ZooKeeper特點
四、ZooKeeper數據結構
五、ZooKeeper應用場景
●統(tǒng)一命名服務
●統(tǒng)一配置管理
●統(tǒng)一集群管理
●服務器動態(tài)上下線
●軟負載均衡
六、ZooKeeper的選舉機制
七、實操部署ZooKeeper集群
步驟一：先部署java環(huán)境
步驟二：完成zookeeper安裝包下載
步驟三：完成部署啟動
一、ZooKeeper是什么
Zookeeper是一個開源的分布式的，為分布式框架提供協(xié)調服務的Apache項目。
二、ZooKeeper的工作機制
Zookeeper從設計模式角度來理解：是一個基于觀察者模式設計的分布式服務管理框架，它負責存儲和管理大家都關心的數據，然后接受觀察者的注冊，一旦這些數據的狀態(tài)發(fā)生變化，Zookeeper就將負責通知已經在Zookeeper上注冊的那些觀察者做出相應的反應。也就是說
Zookeeper = 注冊中心+文件系統(tǒng) + 通知機制。
三、ZooKeeper特點
（1）Zookeeper：一個領導者（Leader），多個跟隨者（Follower）組成的集群。
（2）Zookeeper集群中只要有半數以上節(jié)點存活，Zookeeper集群就能正常服務。所以Zookeeper適合安裝奇數臺服務器。
（3）全局數據一致：每個Server保存一份相同的數據副本，Client無論連接到哪個Server，數據都是一致的。
（4）更新請求順序執(zhí)行，來自同一個Client的更新請求按其發(fā)送順序依次執(zhí)行，即先進先出。
（5）數據更新原子性，一次數據更新要么成功，要么失敗。
（6）實時性，在一定時間范圍內，Client能讀到最新數據。
四、ZooKeeper數據結構
ZooKeeper數據模型的結構與Linux文件系統(tǒng)很類似，整體上可以看作是一棵樹，每個節(jié)點稱做一個ZNode。每一個ZNode默認能夠存儲1MB的數據，每個ZNode都可以通過其路徑唯一標識。
五、ZooKeeper應用場景
提供的服務包括：
統(tǒng)一命名服務、統(tǒng)一配置管理、統(tǒng)一集群管理、服務器節(jié)點動態(tài)上下線、軟負載均衡等。
●統(tǒng)一命名服務
在分布式環(huán)境下，經常需要對應用/服務進行統(tǒng)一命名，便于識別。例如：IP不容易記住，而域名容易記住。
●統(tǒng)一配置管理
（1）分布式環(huán)境下，配置文件同步非常常見。一般要求一個集群中，所有節(jié)點的配置信息是一致的，比如Kafka集群。對配置文件修改后，希望能夠快速同步到各個節(jié)點上。
（2）配置管理可交由ZooKeeper實現(xiàn)。可將配置信息寫入ZooKeeper上的一個Znode。各個客戶端服務器監(jiān)聽這個Znode。一旦Znode中的數據被修改，ZooKeeper將通知各個客戶端服務器。
●統(tǒng)一集群管理
（1）分布式環(huán)境中，實時掌握每個節(jié)點的狀態(tài)是必要的?？筛鶕?jié)點實時狀態(tài)做出一些調整。
（2）ZooKeeper可以實現(xiàn)實時監(jiān)控節(jié)點狀態(tài)變化?？蓪⒐?jié)點信息寫入ZooKeeper上的一個ZNode。監(jiān)聽這個ZNode可獲取它的實時狀態(tài)變化。
●服務器動態(tài)上下線
客戶端能實時洞察到服務器上下線的變化。
●軟負載均衡
在Zookeeper中記錄每臺服務器的訪問數，讓訪問數最少的服務器去處理最新的客戶端請求（這邊最小連接調度算法嘛）。
六、ZooKeeper的選舉機制
- 第一次啟動選舉機制
（1）服務器1啟動，發(fā)起一次選舉。服務器1投自己一票。此時服務器1票數一票，不夠半數以上（3票），選舉無法完成，服務器1狀態(tài)保持為LOOKING；
（2）服務器2啟動，再發(fā)起一次選舉。服務器1和2分別投自己一票并交換選票信息：此時服務器1發(fā)現(xiàn)服務器2的myid比自己目前投票推舉的（服務器1）大，更改選票為推舉服務器2。此時服務器1票數0票，服務器2票數2票，沒有半數以上結果，選舉無法完成，服務器1，2狀態(tài)保持LOOKING
（3）服務器3啟動，發(fā)起一次選舉。此時服務器1和2都會更改選票為服務器3。此次投票結果：服務器1為0票，服務器2為0票，服務器3為3票。此時服務器3的票數已經超過半數，服務器3當選Leader。服務器1，2更改狀態(tài)為FOLLOWING，服務器3更改狀態(tài)為LEADING；
（4）服務器4啟動，發(fā)起一次選舉。此時服務器1，2，3已經不是LOOKING狀態(tài)，不會更改選票信息。交換選票信息結果：服務器3為3票，服務器4為1票。此時服務器4服從多數，更改選票信息為服務器3，并更改狀態(tài)為FOLLOWING；（5）服務器5啟動，同4一樣當小弟。
總結：比較服務器的myid大小，誰的myid越大則獲取其他節(jié)點的選票，當選票數量超過服務器節(jié)點數量的半數以后，則當選leader，其他節(jié)點為follower。即使有新的更大myid節(jié)點加入集群，也不變
- 非第一次啟動選舉機制
1.EPOCH大的直接勝出
2.EPOCH相同，事務id大的勝出
3.事務id相同，服務器id大的勝出
SID：服務器ID。用來唯一標識一臺ZooKeeper集群中的機器，每臺機器不能重復，和myid一致。（表示服務器的唯一標志id）
ZXID：事務ID。ZXID是一個事務ID，用來標識一次服務器狀態(tài)的變更。在某一時刻，集群中的每臺機器的ZXID值不一定完全一致，這和ZooKeeper服務器對于客戶端“更新請求”的處理邏輯速度有關。（表示處理任務的數量）
Epoch：每個Leader任期的代號。沒有Leader時同一輪投票過程中的邏輯時鐘值是相同的。每投完一次票這個數據就會增加（表示參與選舉的次數）
七、實操部署ZooKeeper集群
步驟一：先部署java環(huán)境
步驟二：完成zookeeper安裝包下載
//安裝 JDK
yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
java -version
//下載安裝包
官方下載地址：https://archive.apache.org/dist/zookeeper/
cd /opt
方法一：wget https://archive.apache.org/dist/zookeeper/zookeeper-3.5.7/apache-zookeeper-3.5.7-bin.tar.gz
2.安裝 Zookeeper
cd /opt
方法二：
tar -zxvf apache-zookeeper-3.6.4-bin.tar.gz
mv apache-zookeeper-3.6.4-bin /usr/local/zookeeper
//修改配置文件
cd /usr/local/zookeeper/conf/
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
vim zoo.cfg
tickTime=2000 #通信心跳時間，Zookeeper服務器與客戶端心跳時間，單位毫秒
initLimit=10 #Leader和Follower初始連接時能容忍的最多心跳數（tickTime的數量），這里表示為10*2s
syncLimit=5 #Leader和Follower之間同步通信的超時時間，這里表示如果超過5*2s，Leader認為Follwer死掉，并從服務器列表中刪除Follwer
dataDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/data ●修改，指定保存Zookeeper中的數據的目錄，目錄需要單獨創(chuàng)建
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/logs ●添加，指定存放日志的目錄，目錄需要單獨創(chuàng)建
clientPort=2181 #客戶端連接端口
#添加集群信息
server.1=192.168.20.12:3188:3288
server.2=192.168.20.15:3188:3288
server.3=192.168.20.16:3188:3288
-------------------------------------------------------------------------------------
server.A=B:C:D
●A是一個數字，表示這個是第幾號服務器。集群模式下需要在zoo.cfg中dataDir指定的目錄下創(chuàng)建一個文件myid，這個文件里面有一個數據就是A的值，Zookeeper啟動時讀取此文件，拿到里面的數據與zoo.cfg里面的配置信息比較從而判斷到底是哪個server。
●B是這個服務器的地址。
●C是這個服務器Follower與集群中的Leader服務器交換信息的端口。
●D是萬一集群中的Leader服務器掛了，需要一個端口來重新進行選舉，選出一個新的Leader，而這個端口就是用來執(zhí)行選舉時服務器相互通信的端口。
-------------------------------------------------------------------------------------
//拷貝配置好的 Zookeeper 配置文件到其他機器上
scp /usr/local/zookeeper/conf/zoo.cfg 192.168.20.15:/usr/local/zookeeper/conf/
scp /usr/local/zookeeper/conf/zoo.cfg 192.168.20.16:/usr/local/zookeeper/conf/
//在每個節(jié)點上創(chuàng)建數據目錄和日志目錄
mkdir /usr/local/zookeeper/data
mkdir /usr/local/zookeeper/logs
//在每個節(jié)點的dataDir指定的目錄下創(chuàng)建一個 myid 的文件
echo 1 > /usr/local/zookeeper/data/myid
echo 2 > /usr/local/zookeeper/data/myid
echo 3 > /usr/local/zookeeper/data/myid
?
步驟三：完成部署啟動
文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-817286.html
文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-817286.html
//配置 Zookeeper 啟動腳本
vim /etc/init.d/zookeeper
#!/bin/bash
#chkconfig: 2345 20 90
#description:Zookeeper Service Control Script
ZK_HOME='/usr/local/zookeeper'
case $1 in
start)
echo "---------- zookeeper 啟動 ------------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh start
;;
stop)
echo "---------- zookeeper 停止 ------------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh stop
;;
restart)
echo "---------- zookeeper 重啟 ------------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh restart
;;
status)
echo "---------- zookeeper 狀態(tài) ------------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh status
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
esac
// 設置開機自啟
chmod +x /etc/init.d/zookeeper
chkconfig --add zookeeper
//分別啟動 Zookeeper
service zookeeper start
//查看當前狀態(tài)
service zookeeper status到了這里，關于【分布式技術】注冊中心zookeeper的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容，請在右上角搜索TOY模板網以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網！
