一、zookeeper介绍
1、概述
Zookeeper是一个开源的分布式的，为分布式应用提供协调服务的Apache项目。Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。
2、特点
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1）Zookeeper：一个领导者（leader），多个跟随者（follower）组成的集群。
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2）Leader负责进行投票的发起和决议，更新系统状态。
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3）Follower用于接收客户请求并向客户端返回结果，在选举Leader过程中参与投票。
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4）集群中奇数台服务器只要有半数以上节点存活，Zookeeper集群就能正常服务。
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5）全局数据一致：每个server保存一份相同的数据副本，client无论连接到哪个server，数据都是一致的。
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6）更新请求顺序进行，来自同一个client的更新请求按其发送顺序依次执行。
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7）数据更新原子性，一次数据更新要么成功，要么失败。
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8）实时性，在一定时间范围内，client能读到最新数据。
3、数据结构
ZooKeeper数据模型的结构与Unix文件系统很类似，整体上可以看作是一棵树，每个节点称做一个ZNode。每一个ZNode默认能够存储1MB的元数据，每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。数据结构图:
4、应用场景
提供的服务均包括：统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、负载均衡等。
- 1）统一命名服务
- 1）统一配置管理
（1）分布式环境下，配置文件管理和同步是一个常见问题
一个集群中，所有节点的配置信息是一致的，比如hadoop集群。
对配置文件修改后，希望能够快速同步到各个节点上。
（2）配置管理可交由ZK实现
可配置信息写入ZK上的一个Znode
各个节点监听这个ZNode
一旦Znode中的数据被修改，ZK将通知各个节点
- 3、统一集群管理
（1）分布式环境中，实时掌握每个节点的状态是必要的。
可根据节点实时做出一些调整
（2）可交由Zk实现
可将节点信息写入ZK上的一个ZNode
监听这个Znode可获取它的实时状态变化
（3）典型应用
HBase中Master状态监控与选举
（4）集群管理结构图如下所示：
4、服务器节点动态上下线
- 5、软负载均衡
5、下载地址
二、Zookeeper安装
1、安装前准备：
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1）安装jdk。
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2）上传zookeeper到linux系统下。
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3）修改tar包权限。
[itstar@bigdata111 software]$ chmod u+x zookeeper-3.4.10.tar.gz
- 4）解压到指定目录
[itstar@bigdata111 software]$ tar -zxvf zookeeper-3.4.10.tar.gz -C /opt/module/
- 5）配置环境变量
[root@bigdata111 software]$ vi /etc/profile
export ZOOKEEPER_HOME=/opt/module/zookeeper-3.4.10
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin
2、配置修改
- 将/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf这个路径下的zoo_sample.cfg修改为zoo.cfg；
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$mv zoo_sample.cfg zoo.cfg
//进入zoo.cfg文件：vim zoo.cfg
//修改dataDir路径为
dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData
//在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录上创建zkData文件夹
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ mkdir zkData
3、操作zookeeper
- 1）启动zookeeper
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start
- 2）查看进程是否启动
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ jps
--------------------------
4020 Jps
4001 QuorumPeerMain
- 3）查看状态：
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh status
----------------------------------
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: standalone
- 4）启动客户端：
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh
- 5）退出客户端：
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] quit
- 6）停止zookeeper
[itstar@bigdata111 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh stop
2、配置参数解读
解读zoo.cfg文件中参数含义
- 1）tickTime=2000：通信心跳数，Zookeeper服务器心跳时间，单位毫秒
Zookeeper使用的基本时间，服务器之间或客户端与服务器之间维持心跳的时间间隔，也就是每个tickTime时间就会发送一个心跳，时间单位为毫秒。
它用于心跳机制，并且设置最小的session超时时间为两倍心跳时间。(session的最小超时时间是2*tickTime)
- 2）initLimit=10：Leader和Follower初始通信时限
集群中的follower跟随者服务器与leader领导者服务器之间初始连接时能容忍的最多心跳数（tickTime的数量），用它来限定集群中的Zookeeper服务器连接到Leader的时限。
投票选举新leader的初始化时间
Follower在启动过程中，会从Leader同步所有最新数据，然后确定自己能够对外服务的起始状态。
Leader允许Follower在initLimit时间内完成这个工作。
- 3）syncLimit=5：Leader和Follower同步通信时限
集群中Leader与Follower之间的最大响应时间单位，假如响应超过syncLimit * tickTime，Leader认为Follwer死掉，从服务器列表中删除Follwer。
在运行过程中，Leader负责与ZK集群中所有机器进行通信，例如通过一些心跳检测机制，来检测机器的存活状态。
如果L发出心跳包在syncLimit之后，还没有从F那收到响应，那么就认为这个F已经不在线了。
- 4）dataDir：数据文件目录+数据持久化路径
保存内存数据库快照信息的位置，如果没有其他说明，更新的事务日志也保存到数据库。
- 5）clientPort=2181：客户端连接端口
监听客户端连接的端口。