Zookeeper笔记


阅读数: 次   

第 1 章 Zookeeper 入门

1.1 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。

Zookeeper工作机制

Zookeeper从设计模式角度来理解：是一个基于观察者模式设计的分布式服务管理框架， 它负责存储和管理大家都关心的数据， 然后接受观察者的注册， 一旦这些数据的状态发生变化 ，Zookeeper就将负责通知已经在Zookeeper上注册的那些观察者做出相应的反应。

image-20210308151524264

1.2 特点

image-20210308151630243

1） Zookeeper：一个领导者（Leader） ， 多个跟随者（Follower） 组成的集群。

2） 集群中只要有半数以上节点存活， Zookeeper集群就能正常服务。

3） 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。

4） 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。

5） 数据更新原子性， 一次数据更新要么成功， 要么失败。

6） 实时性， 在一定时间范围内， Client能读到最新数据。

1.3 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的数据， 每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。

image-20210308151730247

1.4 应用场景

提供的服务包括：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、软负载均衡等。

统一命名服务

在分布式环境下， 经常需要对应用/服务进行统一命名， 便于识别。
例如： IP不容易记住， 而域名容易记住。

image-20210308152601525

统一配置管理

1） 分布式环境下， 配置文件同步非常常见。

（ 1） 一般要求一个集群中， 所有节点的配置信息是一致的， 比如 Kafka 集群。

（ 2） 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ZooKeeper实现。

（ 1） 可将配置信息写入ZooKeeper上的一个Znode。

（ 2） 各个客户端服务器监听这个Znode。

（ 3） 一旦Znode中的数据被修改， ZooKeeper将通知各个客户端服务器。

image-20210308152746296

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。

（ 1） 可根据节点实时状态做出一些调整。

2） ZooKeeper可以实现实时监控节点状态变化

（ 1） 可将节点信息写入ZooKeeper上的一个ZNode。

（ 2） 监听这个ZNode可获取它的实时状态变化。

image-20210308152823586

服务器动态上下线

image-20210308153247371

软负载均衡

在Zookeeper中记录每台服务器的访问数， 让访问数最少的服务器去处理最新的客户端请求

image-20210308153302527

1.5 下载地址

  1. 官网首页：

    https://zookeeper.apache.org/

  2. 下载截图，如图

    image-20210308153341731

    image-20210308153344907

    image-20210308153347719

第 2 章 Zookeeper 安装

2.1 本地模式安装部署

1． 安装前准备

（1）安装 Jdk

（2）拷贝 Zookeeper 安装包到 Linux 系统下

（3）解压到指定目录

2． 配置修改

（1） 将/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf 这个路径下的 zoo_sample.cfg 修改为 zoo.cfg； 

1
[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg

（2） 打开 zoo.cfg 文件，修改 dataDir 路径：

​ 修改如下内容：dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData

（3） 在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录上创建 zkData 文件夹 

1
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ mkdir zkData

3． 操作 Zookeeper

（1）启动 Zookeeper 

1
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start

（2）查看进程是否启动 

1
2
3
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ jps
4020 Jps
4001 QuorumPeerMain

（3）查看状态： 

1
2
3
4
5
[atguigu@hadoop102 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： 

1
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

（5）退出客户端： 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] quit

（6）停止 Zookeeper 

1
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh stop

2.2 配置参数解读

Zookeeper中的配置文件zoo.cfg中参数含义解读如下：

1． tickTime =2000： 通信心跳数， Zookeeper 服务器与客户端心跳时间，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： LF 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。

3． syncLimit =5： LF 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。

4． dataDir：数据文件目录+数据持久化路径

主要用于保存 Zookeeper 中的数据。

5． clientPort =2181：客户端连接端口

监听客户端连接的端口。

第 3 章 Zookeeper 实战（开发重点）

3.1 分布式安装部署

1． 集群规划

在 hadoop102、 hadoop103 和 hadoop104 三个节点上部署 Zookeeper。

2． 解压安装

（1） 解压 Zookeeper 安装包到/opt/module/目录下 

1
[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper-3.4.10.tar.gz -C /opt/module/

（2）同步/opt/module/zookeeper-3.4.10 目录内容到 hadoop103、 hadoop104 

1
[atguigu@hadoop102 module]$ xsync zookeeper-3.4.10/

3．配置服务器编号

（1）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录下创建 zkData 

1
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ mkdir -p zkData

（2）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData 目录下创建一个 myid 的文件 

1
[atguigu@hadoop102 zkData]$ touch myid

*添加 myid 文件，注意一定要在 linux 里面创建，在 notepad++里面很可能乱码 *

（3）编辑 myid 文件 

1
[atguigu@hadoop102 zkData]$ vi myid

在文件中添加与 server 对应的编号： 2

（4）拷贝配置好的 zookeeper 到其他机器上 

1
[atguigu@hadoop102 zkData]$ xsync myid

并分别在 hadoop103、 hadoop104 上修改 myid 文件中内容为 3、 4

4．配置 zoo.cfg 文件

（1）重命名/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf 这个目录下的 zoo_sample.cfg 为 zoo.cfg 

1
[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg

（2） 打开 zoo.cfg 文件 

1
[atguigu@hadoop102 conf]$ vim zoo.cfg

修改数据存储路径配置 

1
dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData

增加如下配置 

1
2
3
4
#######################cluster##########################
server.2=hadoop102:2888:3888
server.3=hadoop103:2888:3888
server.4=hadoop104:2888:3888

（3） 同步 zoo.cfg 配置文件 

1
[atguigu@hadoop102 conf]$ xsync zoo.cfg

（4）配置参数解读 

1
server.A=B:C:D。

A 是一个数字，表示这个是第几号服务器；

集群模式下配置一个文件 myid， 这个文件在 dataDir 目录下，这个文件里面有一个数据就是 A 的值， Zookeeper 启动时读取此文件，拿到里面的数据与 zoo.cfg 里面的配置信息比较从而判断到底是哪个 server。

B 是这个服务器的地址；

C 是这个服务器 Follower 与集群中的 Leader 服务器交换信息的端口；

D 是万一集群中的 Leader 服务器挂了，需要一个端口来重新进行选举，选出一个新的Leader，而这个端口就是用来执行选举时服务器相互通信的端口。

4． 集群操作

（1）分别启动 Zookeeper 

1
2
3
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start

（2）查看状态 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: leader
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.5]# bin/zkServer.sh status 
JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower

3.2 客户端命令行操作

命令基本语法 功能描述
help 显示所有操作命令
ls path [watch] 使用 ls 命令来查看当前 znode 中所包含的内容
ls2 path [watch] 查看当前节点数据并能看到更新次数等数据
create 普通创建| -s 含有序列 |-e 临时（重启或者超时消失）
get path [watch] 获得节点的值
set 设置节点的具体值
stat 查看节点状态
delete 删除节点
rmr 递归删除节点

1． 启动客户端 

1
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

2．显示所有操作命令 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] help

3． 查看当前 znode 中所包含的内容 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[zookeeper]

4． 查看当前节点详细数据 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls2 /
[zookeeper]
cZxid = 0x0
ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
mZxid = 0x0
mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
pZxid = 0x0
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls2 /
[zookeeper]
cZxid = 0x0
ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
mZxid = 0x0
mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
pZxid = 0x0

5． 分别创建 2 个普通节点 

1
2
3
4
5
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create /sanguo "jinlian"
Created /sanguo
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create /sanguo/shuguo
"liubei"
Created /sanguo/shuguo

6．获得节点的值 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] get /sanguo
jinlian
cZxid = 0x100000003
ctime = Wed Aug 29 00:03:23 CST 2018
mZxid = 0x100000003
mtime = Wed Aug 29 00:03:23 CST 2018
pZxid = 0x100000004
cversion = 1
dataVersion = 0
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 7
numChildren = 1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] get /sanguo/shuguo
liubei
cZxid = 0x100000004
ctime = Wed Aug 29 00:04:35 CST 2018
mZxid = 0x100000004
mtime = Wed Aug 29 00:04:35 CST 2018
pZxid = 0x100000004
cversion = 0
dataVersion = 0
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 6
numChildren = 0

7． 创建短暂节点 

1
2
3
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] create -e /sanguo/wuguo
"zhouyu"
Created /sanguo/wuguo

（1）在当前客户端是能查看到的 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] ls /sanguo
[wuguo, shuguo]

（2）退出当前客户端然后再重启客户端 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] quit
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

（3）再次查看根目录下短暂节点已经删除 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /sanguo
[shuguo]

8． 创建带序号的节点

（1）先创建一个普通的根节点/sanguo/weiguo 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create /sanguo/weiguo "caocao"
Created /sanguo/weiguo

（2） 创建带序号的节点 

1
2
3
4
5
6
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create -s /sanguo/weiguo/xiaoqiao "jinlian"
Created /sanguo/weiguo/xiaoqiao0000000000
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create -s /sanguo/weiguo/daqiao "jinlian"
Created /sanguo/weiguo/daqiao0000000001
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create -s /sanguo/weiguo/diaocan "jinlian"
Created /sanguo/weiguo/diaocan0000000002

如果原来没有序号节点，序号从 0 开始依次递增。 如果原节点下已有 2 个节点，则再排序时从 2 开始，以此类推。

9． 修改节点数据值 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] set /sanguo/weiguo "simayi"

10．节点的值变化监听

（1） 在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点数据变化 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 26] [zk:localhost:2181(CONNECTED) 8] get /sanguo watch

（2）在 hadoop103 主机上修改/sanguo 节点的数据 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] set /sanguo "xisi"

（3）观察 hadoop104 主机收到数据变化的监听 

1
2
3
WATCHER::
WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeDataChanged
path:/sanguo

11． 节点的子节点变化监听（路径变化）

（1）在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点的子节点变化 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /sanguo watch
[aa0000000001, server101]

（2） 在 hadoop103 主机/sanguo 节点上创建子节点 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create /sanguo/jin "simayi"
Created /sanguo/jin

（3） 观察 hadoop104 主机收到子节点变化的监听 

1
2
3
WATCHER::
WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeChildrenChanged
path:/sanguo

12． 删除节点 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] delete /sanguo/jin

13．递归删除节点 

1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] rmr /sanguo/shuguo

14．查看节点状态 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 17] stat /sanguo
cZxid = 0x100000003
ctime = Wed Aug 29 00:03:23 CST 2018
mZxid = 0x100000011
mtime = Wed Aug 29 00:21:23 CST 2018
pZxid = 0x100000014
cversion = 9
dataVersion = 1
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 4
numChildren = 1

3.3 API 应用

3.3.1 Eclipse 环境搭建

1． 创建一个 Maven 工程

2． 添加 pom 文件 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
        <version>RELEASE</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
        <artifactId>log4j-core</artifactId>
        <version>2.8.2</version>
    </dependency>
    <!--
https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.zookeeper/zook
eeper -->
    <dependency>
        <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
        <artifactId>zookeeper</artifactId>
        <version>3.4.10</version>
    </dependency>
</dependencies>

3． 拷贝 log4j.properties 文件到项目根目录

需要在项目的 src/main/resources 目录下，新建一个文件，命名为“log4j.properties”，在文件中填入。 

1
2
3
4
5
6
7
8
log4j.rootLogger=INFO, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n
log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=target/spring.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n

3.3.2 创建 ZooKeeper 客户端

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
private static String connectString ="hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
private static int sessionTimeout = 2000;
private ZooKeeper zkClient = null;
@Before
public void init() throws Exception {
    zkClient = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout,new Watcher() {
        @Override
        public void process(WatchedEvent event) {
            // 收到事件通知后的回调函数（用户的业务逻辑）
            System.out.println(event.getType() + "--" +
                               event.getPath());
            // 再次启动监听
            try {
                zkClient.getChildren("/", true);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    });
}

3.3.3 创建子节点

1
2
3
4
5
6
7
8
// 创建子节点
@Test
public void create() throws Exception {
    // 参数 1：要创建的节点的路径； 参数 2：节点数据 ； 参数 3：节点权限 ；参数 4：节点的类型
    String nodeCreated = zkClient.create("/atguigu",
                                         "jinlian".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,
                                         CreateMode.PERSISTENT);
}

3.3.4 获取子节点并监听节点变化

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
// 获取子节点
@Test
public void getChildren() throws Exception {
    List<String> children = zkClient.getChildren("/",
                                                 true);
    for (String child : children) {
        System.out.println(child);
    }
    // 延时阻塞
    Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
}

3.3.5 判断 Znode 是否存在

1
2
3
4
5
6
// 判断 znode 是否存在
@Test
public void exist() throws Exception {
    Stat stat = zkClient.exists("/eclipse", false);
    System.out.println(stat == null ? "not exist" : "exist");
}

3.4 监听服务器节点动态上下线案例

1． 需求

某分布式系统中，主节点可以有多台，可以动态上下线，任意一台客户端都能实时感知 到主节点服务器的上下线。

2． 需求分析，如图 5-12 所示

image-20210308155456895

3． 具体实现

（0） 先在集群上创建/servers 节点 

1
2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 10] create /servers "servers"
Created /servers

（1）服务器端向 Zookeeper 注册代码 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
package com.atguigu.zkcase;
import java.io.IOException;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids;
public class DistributeServer {
    private static String connectString =
        "hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
    private static int sessionTimeout = 2000;
    private ZooKeeper zk = null;
    private String parentNode = "/servers";
    // 创建到 zk 的客户端连接
    public void getConnect() throws IOException{
        zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new
                           Watcher() {
                               @Override
                               public void process(WatchedEvent event) {
                               }
                           });
    }
    // 注册服务器
    public void registServer(String hostname) throws Exception{
        String create = zk.create(parentNode + "/server",
                                  hostname.getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,
                                  CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);
        System.out.println(hostname +" is online "+ create);
    }
    // 业务功能
    public void business(String hostname) throws Exception{
        System.out.println(hostname+" is working ...");
        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1 获取 zk 连接
        DistributeServer server = new DistributeServer();
        server.getConnect();
        // 2 利用 zk 连接注册服务器信息
        server.registServer(args[0]);
        // 3 启动业务功能
        server.business(args[0]);
    }
}

（2）客户端代码 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
package com.atguigu.zkcase;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
public class DistributeClient {
    private static String connectString =
        "hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
    private static int sessionTimeout = 2000;
    private ZooKeeper zk = null;
    private String parentNode = "/servers";
    // 创建到 zk 的客户端连接
    public void getConnect() throws IOException {
        zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new
                           Watcher() {
                               @Override
                               public void process(WatchedEvent event) {
                                   // 再次启动监听
                                   try {
                                       getServerList();
                                   } catch (Exception e) {
                                       e.printStackTrace();
                                   }
                               }
                           });
    }
    // 获取服务器列表信息
    public void getServerList() throws Exception {
        // 1 获取服务器子节点信息，并且对父节点进行监听
        List<String> children = zk.getChildren(parentNode,
                                               true);
        // 2 存储服务器信息列表
        ArrayList<String> servers = new ArrayList<>();
        // 3 遍历所有节点，获取节点中的主机名称信息
        for (String child : children) {
            byte[] data = zk.getData(parentNode + "/" + child,
                                     false, null);
            servers.add(new String(data));
        }
        // 4 打印服务器列表信息
        System.out.println(servers);
    }
    // 业务功能
    public void business() throws Exception{
        System.out.println("client is working ...");
        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1 获取 zk 连接
        DistributeClient client = new DistributeClient();
        client.getConnect();
        // 2 获取 servers 的子节点信息，从中获取服务器信息列表
        client.getServerList();
        // 3 业务进程启动
        client.business();
    }
}

第 4 章 Zookeeper 内部原理

4.1 节点类型

持久（Persistent） ：客户端和服务器端断开连接后， 创建的节点不删除

短暂（Ephemeral） ：客户端和服务器端断开连接后， 创建的节点自己删除

说明：创建znode时设置顺序标识， znode名称后会附加一个值， 顺序号是一个单调递增的计数器， 由父节点维护

注意：在分布式系统中， 顺序号可以被用于为所有的事件进行全局排序， 这样客户端可以通过顺序号推断事件的顺序

image-20210308155710180

4.2 Stat 结构体

1） czxid-创建节点的事务 zxid

每次修改 ZooKeeper 状态都会收到一个 zxid 形式的时间戳，也就是 ZooKeeper 事务 ID。 事务 ID 是 ZooKeeper 中所有修改总的次序。每个修改都有唯一的 zxid，如果 zxid1 小 于 zxid2，那么 zxid1 在 zxid2 之前发生。

2） ctime - znode 被创建的毫秒数(从 1970 年开始)

3） mzxid - znode 最后更新的事务 zxid

4） mtime - znode 最后修改的毫秒数(从 1970 年开始)

5） pZxid-znode 最后更新的子节点 zxid

6） cversion - znode 子节点变化号， znode 子节点修改次数

7） dataversion - znode 数据变化号

8） aclVersion - znode 访问控制列表的变化号

9） ephemeralOwner- 如果是临时节点，这个是 znode 拥有者的 session id。如果不是临时节点则是 0。

*10） dataLength- znode 的数据长度 *

*11） numChildren - znode 子节点数量 *

4.3 监听器原理（面试重点）

image-20210308155901250

4.4 选举机制（面试重点）

1）半数机制：集群中半数以上机器存活，集群可用。所以 Zookeeper 适合安装奇数台服务器。

2） Zookeeper 虽然在配置文件中并没有指定 Master 和 Slave。 但是， Zookeeper 工作时，是有一个节点为 Leader，其他则为 Follower， Leader 是通过内部的选举机制临时产生的。

3）以一个简单的例子来说明整个选举的过程。

假设有五台服务器组成的 Zookeeper 集群，它们的 id 从 1-5，同时它们都是最新启动的，也就是没有历史数据，在存放数据量这一点上，都是一样的。假设这些服务器依序启动，来看看会发生什么，如图 所示。

image-20210308155955773

（1）服务器 1 启动， 发起一次选举。服务器 1 投自己一票。此时服务器 1 票数一票，不够半数以上（3 票），选举无法完成，服务器 1 状态保持为 LOOKING；

（2）服务器 2 启动， 再发起一次选举。服务器 1 和 2 分别投自己一票并交换选票信息：此时服务器 1 发现服务器 2 的 ID 比自己目前投票推举的（服务器 1）大，更改选票为推举服务器 2。此时服务器 1 票数 0 票，服务器 2 票数 2 票，没有半数以上结果，选举无法完成，服务器 1， 2 状态保持 LOOKING

（3）服务器 3 启动， 发起一次选举。此时服务器 1 和 2 都会更改选票为服务器 3。此次投票结果：服务器 1 为 0 票，服务器 2 为 0 票，服务器 3 为 3 票。此时服务器 3 的票数已经超过半数，服务器 3 当选 Leader。服务器 1， 2 更改状态为 FOLLOWING，服务器 3 更改状态为 LEADING；

（4）服务器 4 启动， 发起一次选举。此时服务器 1， 2， 3 已经不是 LOOKING 状态，不会更改选票信息。交换选票信息结果：服务器 3 为 3 票，服务器 4 为 1 票。此时服务器 4服从多数，更改选票信息为服务器 3，并更改状态为 FOLLOWING；

（5）服务器 5 启动，同 4 一样当小弟。

4.5 写数据流程

image-20210308160101512

第 5 章 企业面试真题

5.1 请简述 ZooKeeper 的选举机制

详见 4.4。

5.2 ZooKeeper 的监听原理是什么？

详见 4.3。

5.3 ZooKeeper 的部署方式有哪几种？集群中的角色有哪些？集群最少需要几台机器？

（1）部署方式单机模式、集群模式
（2）角色： Leader 和 Follower
（3）集群最少需要机器数： 3

5.4 ZooKeeper 的常用命令

ls create get delete set…

赏

Thanks

支付宝
微信

tag:

    缺失模块。
    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia根目录）执行以下命令：
    npm i hexo-generator-json-content --save

    3、在根目录_config.yml里添加配置： 

      jsonContent:
    meta: false
    pages: false
    posts:
      title: true
      date: true
      path: true
      text: false
      raw: false
      content: false
      slug: false
      updated: false
      comments: false
      link: false
      permalink: false
      excerpt: false
      categories: false
      tags: true

CodeMing，<br>就学于河南大学软件学院<br><br>目前单身未婚<br/>理想大厂搬砖<br/><br/>'敢于认错，知错不改'<br>文能提笔安天下，武能上'码'定乾坤。