一 基本介紹

Zookeeper 是一個分布式協(xié)調(diào)服務(wù)的開源框架。主要用來解決分布式集群中應(yīng)用系統(tǒng)的一致性問題，例如怎樣避免同時操作同一數(shù)據(jù)造成臟讀的問題。
ZooKeeper 本質(zhì)上是一個分布式的小文件存儲系統(tǒng)。提供基于類似于文件系統(tǒng)的目錄樹方式的數(shù)據(jù)存儲，并且可以對樹中的節(jié)點進(jìn)行有效管理。從而用來維護(hù)和監(jiān)控你存儲的數(shù)據(jù)的狀態(tài)變化。通過監(jiān)控這些數(shù)據(jù)狀態(tài)的變化，從而可以達(dá)到基于數(shù)據(jù)的集群管理。諸如：統(tǒng)一命名服務(wù)、分布式配置管理、分布式消息隊列、分布式鎖、分布式協(xié)調(diào)等功能。

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1.1 特性

1. 全局?jǐn)?shù)據(jù)一致（有點吹）：集群中每個服務(wù)器保存一份相同的數(shù)據(jù)副本，client 無論連接到哪個服務(wù)器，展示的數(shù)據(jù)都是一致的，這是最重要的特征；
2. 可靠性：如果消息被其中一臺服務(wù)器接受，那么將被所有的服務(wù)器接受。
3. 順序性：包括全局有序和偏序兩種：全局有序是指如果在一臺服務(wù)器上
   消息 a 在消息 b 前發(fā)布，則在所有 Server 上消息 a 都將在消息 b 前被
   發(fā)布；偏序是指如果一個消息 b 在消息 a 后被同一個發(fā)送者發(fā)布，a 必
   將排在 b 前面。
4. 數(shù)據(jù)更新原子性：一次數(shù)據(jù)更新要么成功（半數(shù)以上節(jié)點成功），要么失敗，不存在中間狀態(tài)；
5. 實時性：Zookeeper 保證客戶端將在一個時間間隔范圍內(nèi)獲得服務(wù)器的更新信息，或者服務(wù)器失效的信息。

補充
zookeeper是順序一致性（即兩個寫操作在同一個節(jié)點必然是有序的，個人感覺就比最終一致性強一點）,zookeeper不能保證每個client訪問到的集群中的數(shù)據(jù)是一致的

線性一致性：一致性更強。只有一個客戶端看到了一個新值，則所有的客戶端都不可能看到舊值。
參考：https://www.iteye.com/blog/flyfoxs-2121560

二 集群中的角色

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2.1 leader

Zookeeper 集群工作的核心
事務(wù)請求（寫操作）的唯一調(diào)度和處理者，保證集群事務(wù)處理的順序性；集群內(nèi)部各個服務(wù)器的調(diào)度者。
對于 create，setData，delete 等有寫操作的請求，則需要統(tǒng)一轉(zhuǎn)發(fā)給leader 處理，leader 需要決定編號、執(zhí)行操作，這個過程稱為一個事務(wù)。

2.2 follower

• 處理客戶端非事務(wù)（讀操作）請求，轉(zhuǎn)發(fā)事務(wù)請求給 Leader；
• 參與集群 Leader 選舉投票。
  此外，針對訪問量比較大的 zookeeper 集群，還可新增觀察者角色

2.3 observer

• 觀察者角色，觀察 Zookeeper 集群的最新狀態(tài)變化并將這些狀態(tài)同步過來，其對于非事務(wù)請求可以進(jìn)行獨立處理，對于事務(wù)請求，則會轉(zhuǎn)發(fā)給 Leader服務(wù)器進(jìn)行處理。
• 不會參與任何形式的投票只提供非事務(wù)服務(wù)，通常用于在不影響集群事務(wù)處理能力的前提下提升集群的非事務(wù)處理能力

三 集群搭建

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3.1 卸載openjdk

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3.2 安裝sun-jdk

• 將下載的壓縮包傳到服務(wù)器上
• 解壓tar -zxvf jdk-8u211-linux-x64.tar.gz
• 開始配置vim /etc/profile
  在最后一行后面加上

export JAVA_HOME=/usr/local/soft/jdk1.8.0_211
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre  
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin  
export CLASSPATH=./:$JAVA_HOME/lib:$JAVA_HOME/jre/lib

• 使更新生效，執(zhí)行source /etc/profile

3.3 集群安裝

• 先安裝轎車在一臺機器上部署好zookeeper，參考：https://blog.csdn.net/cndmss/article/details/80220273

• 然后利用虛擬機clone，實現(xiàn)集群效果
  效果如下

  
  
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四 數(shù)據(jù)模型

ZooKeeper 的數(shù)據(jù)模型，在結(jié)構(gòu)上和標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)的非常相似，擁有一個層次的命名空間，都是采用樹形層次結(jié)構(gòu)，ZooKeeper 樹中的每個節(jié)點被稱為—Znode。和文件系統(tǒng)的目錄樹一樣，ZooKeeper 樹中的每個節(jié)點可以擁有子節(jié)點。
但也有不同之處：

• Znode 兼具文件和目錄兩種特點。既像文件一樣維護(hù)著數(shù)據(jù)、元信息、ACL、時間戳等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，又像目錄一樣可以作為路徑標(biāo)識的一部分，并可以具有子 Znode。用戶對 Znode 具有增、刪、改、查等操作（權(quán)限允許的情況下）
• Znode 具有原子性操作，讀操作將獲取與節(jié)點相關(guān)的所有數(shù)據(jù)，寫操作也將替換掉節(jié)點的所有數(shù)據(jù)。另外，每一個節(jié)點都擁有自己的ACL(訪問控制列表)，這個列表規(guī)定了用戶的權(quán)限，即限定了特定用戶對目標(biāo)節(jié)點可以執(zhí)行的操作。
• Znode 存儲數(shù)據(jù)大小有限制(通常以 KB 為大小單位)
• Znode 通過路徑引用，如同 Unix 中的文件路徑。路徑必須是絕對的，因此他們必須由斜杠字符來開頭。不能重復(fù)，并且一些特殊路徑已經(jīng)被系統(tǒng)占用掉了

4.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體

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4.2 節(jié)點類型

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這樣，一共就有4種類型的節(jié)點

• PERSISTENT：永久節(jié)點
• EPHEMERAL：臨時節(jié)點
• PERSISTENT_SEQUENTIAL：永久節(jié)點、序列化
• EPHEMERAL_SEQUENTIAL：臨時節(jié)點、序列化

4.3 節(jié)點屬性

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五 shell客戶端

5.1 連接操作

./zkCli.sh  -r -server ip:port

-timeout：當(dāng)前會話的超時時間，zookeper依靠與客戶端的心跳來判斷會話是否有效，單位是毫秒
-r： 只讀模式，zookeeper的只讀模式指一個服務(wù)器與集群中過半機器失去連接以后，這個服務(wù)器就不在不處理客戶端的請求，但我們?nèi)匀幌Ｍ摲?wù)器可以提供讀服務(wù)。
-server： zookeeper服務(wù)器ip地址和端口號

5.2 創(chuàng)建節(jié)點

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• 臨時節(jié)點的刪除有一定延時（因為集群需要判斷會話是真的斷了，還是網(wǎng)絡(luò)斷了一下）

5.3 節(jié)點查看

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5.4 更新節(jié)點

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5.5 刪除節(jié)點

delete和Rmr

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5.6 quota（定額）

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5.7 其他命令

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六 watch

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6.1 機制特點

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6.2 通知狀態(tài)和事件類型

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6.3 shell操作watch

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