Zookeeper是什么
官方文檔上這么解釋zookeeper，它是一個(gè)分布式服務(wù)框架，是Apache Hadoop 的一個(gè)子項(xiàng)目，它主要是用來(lái)解決分布式應(yīng)用中經(jīng)常遇到的一些數(shù)據(jù)管理問(wèn)題，如：統(tǒng)一命名服務(wù)、狀態(tài)同步服務(wù)、集群管理、分布式應(yīng)用配置項(xiàng)的管理等。
上面的解釋有點(diǎn)抽象，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)zookeeper=文件系統(tǒng)+監(jiān)聽(tīng)通知機(jī)制。
1、 文件系統(tǒng)
Zookeeper維護(hù)一個(gè)類似文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：
每個(gè)子目錄項(xiàng)如 NameService 都被稱作為 znode(目錄節(jié)點(diǎn))，和文件系統(tǒng)一樣，我們能夠自由的增加、刪除znode，在一個(gè)znode下增加、刪除子znode，唯一的不同在于znode是可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的。
有四種類型的znode：
[if !supportLists]·???? [endif]PERSISTENT-持久化目錄節(jié)點(diǎn)
客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)依舊存在
[if !supportLists]·???? [endif]PERSISTENT_SEQUENTIAL-持久化順序編號(hào)目錄節(jié)點(diǎn)
客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)依舊存在，只是Zookeeper給該節(jié)點(diǎn)名稱進(jìn)行順序編號(hào)
[if !supportLists]·???? [endif]EPHEMERAL-臨時(shí)目錄節(jié)點(diǎn)
客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)被刪除
[if !supportLists]·???? [endif]EPHEMERAL_SEQUENTIAL-臨時(shí)順序編號(hào)目錄節(jié)點(diǎn)
客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)被刪除，只是Zookeeper給該節(jié)點(diǎn)名稱進(jìn)行順序編號(hào)
2、 監(jiān)聽(tīng)通知機(jī)制
客戶端注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)它關(guān)心的目錄節(jié)點(diǎn)，當(dāng)目錄節(jié)點(diǎn)發(fā)生變化（數(shù)據(jù)改變、被刪除、子目錄節(jié)點(diǎn)增加刪除）時(shí)，zookeeper會(huì)通知客戶端。
就這么簡(jiǎn)單，下面我們看看Zookeeper能做點(diǎn)什么呢？
Zookeeper能做什么
zookeeper功能非常強(qiáng)大，可以實(shí)現(xiàn)諸如分布式應(yīng)用配置管理、統(tǒng)一命名服務(wù)、狀態(tài)同步服務(wù)、集群管理等功能，我們這里拿比較簡(jiǎn)單的分布式應(yīng)用配置管理為例來(lái)說(shuō)明。
假設(shè)我們的程序是分布式部署在多臺(tái)機(jī)器上，如果我們要改變程序的配置文件，需要逐臺(tái)機(jī)器去修改，非常麻煩，現(xiàn)在把這些配置全部放到zookeeper上去，保存在 zookeeper 的某個(gè)目錄節(jié)點(diǎn)中，然后所有相關(guān)應(yīng)用程序?qū)@個(gè)目錄節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，一旦配置信息發(fā)生變化，每個(gè)應(yīng)用程序就會(huì)收到 zookeeper 的通知，然后從 zookeeper 獲取新的配置信息應(yīng)用到系統(tǒng)中。
如上，你大致應(yīng)該了解zookeeper是個(gè)什么東西，大概能做些什么了，我們馬上來(lái)學(xué)習(xí)下zookeeper的安裝及使用，并開(kāi)發(fā)一個(gè)小程序來(lái)實(shí)現(xiàn)zookeeper這個(gè)分布式配置管理的功能。
Zookeeper單機(jī)模式安裝
Step1：配置JAVA環(huán)境，檢驗(yàn)環(huán)境：java -version
Step2：下載并解壓zookeeper
# cd /usr/local
# wgethttp://mirror.bit.edu.cn/apache/zookeeper/stable/zookeeper-3.4.12.tar.gz
# tar -zxvfzookeeper-3.4.12.tar.gz
# cdzookeeper-3.4.12
Step3：重命名配置文件zoo_sample.cfg
# cpconf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg
Step4：?jiǎn)?dòng)zookeeper
#bin/zkServer.sh start
Step5：檢測(cè)是否成功啟動(dòng)，用zookeeper客戶端連接下服務(wù)端
# bin/zkCli.sh
Zookeeper使用
使用客戶端命令操作zookeeper
1、使用 ls 命令來(lái)查看當(dāng)前 ZooKeeper 中所包含的內(nèi)容
2、創(chuàng)建一個(gè)新的 znode ，使用create /zkPro myData
3、再次使用 ls 命令來(lái)查看現(xiàn)在 zookeeper 中所包含的內(nèi)容：
4、下面我們運(yùn)行 get 命令來(lái)確認(rèn)第二步中所創(chuàng)建的 znode 是否包含我們所創(chuàng)建的字符串：
5、下面我們通過(guò) set 命令來(lái)對(duì) zk 所關(guān)聯(lián)的字符串進(jìn)行設(shè)置：
6、下面我們將剛才創(chuàng)建的 znode 刪除
使用Java API操作zookeeper
使用Java API操作zookeeper需要引用下面的包
下面我們來(lái)實(shí)現(xiàn)上面說(shuō)的分布式配置中心：
1、在zookeeper里增加一個(gè)目錄節(jié)點(diǎn)，并且把配置信息存儲(chǔ)在里面
2、啟動(dòng)兩個(gè)zookeeper客戶端程序，代碼如下所示
importjava.util.concurrent.CountDownLatch;
importorg.apache.zookeeper.WatchedEvent;
importorg.apache.zookeeper.Watcher;
importorg.apache.zookeeper.Watcher.Event.EventType;
importorg.apache.zookeeper.Watcher.Event.KeeperState;
importorg.apache.zookeeper.ZooKeeper;
importorg.apache.zookeeper.data.Stat;
/**
?*分布式配置中心demo
?* @author
?*
?*/
public class ZooKeeperProSync implements Watcher {
??? private static CountDownLatch connectedSemaphore = new CountDownLatch(1);
??? private static ZooKeeper zk = null;
??? private static Stat stat = newStat();
??? public static void main(String[] args) throws Exception {
??????? //zookeeper配置數(shù)據(jù)存放路徑
??????? String path ="/username";
??????? //連接zookeeper并且注冊(cè)一個(gè)默認(rèn)的監(jiān)聽(tīng)器
??????? zk =new ZooKeeper("192.168.31.100:2181", 5000, //
??????????????? newZooKeeperProSync());
??????? //等待zk連接成功的通知
??????? connectedSemaphore.await();
??????? //獲取path目錄節(jié)點(diǎn)的配置數(shù)據(jù)，并注冊(cè)默認(rèn)的監(jiān)聽(tīng)器
??????? System.out.println(new String(zk.getData(path, true, stat)));
???????Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
??? }
??? public void process(WatchedEvent event) {
??????? if(KeeperState.SyncConnected == event.getState()) {? //zk連接成功通知事件
??????????? if (EventType.None == event.getType() && null== event.getPath()) {
???????????????connectedSemaphore.countDown();
??????????? }else if(event.getType() ==EventType.NodeDataChanged) {? //zk目錄節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)變化通知事件
??????????????? try{
???????????????????System.out.println("配置已修改，新值為：" + newString(zk.getData(event.getPath(), true, stat)));
??????????????? }catch(Exception e) {
??????????????? }
??????????? }
??????? }
??? }
}
兩個(gè)程序啟動(dòng)后都正確的讀取到了zookeeper的/username目錄節(jié)點(diǎn)下的數(shù)據(jù)'qingfeng'
3、我們?cè)趜ookeeper里修改下目錄節(jié)點(diǎn)/username下的數(shù)據(jù)
修改完成后，我們看見(jiàn)兩個(gè)程序后臺(tái)都及時(shí)收到了他們監(jiān)聽(tīng)的目錄節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)變更后的值，如下所示
[if !vml]
[endif]
Zookeeper集群模式安裝
本例搭建的是偽集群模式，即一臺(tái)機(jī)器上啟動(dòng)三個(gè)zookeeper實(shí)例組成集群，真正的集群模式無(wú)非就是實(shí)例IP地址不同，搭建方法沒(méi)有區(qū)別
Step1：配置JAVA環(huán)境，檢驗(yàn)環(huán)境：java -version
Step2：下載并解壓zookeeper
# cd /usr/local
# wgethttp://mirror.bit.edu.cn/apache/zookeeper/stable/zookeeper-3.4.12.tar.gz
# tar -zxvfzookeeper-3.4.12.tar.gz
# cdzookeeper-3.4.12
Step3：重命名 zoo_sample.cfg文件
# cpconf/zoo_sample.cfg conf/zoo-1.cfg
Step4：修改配置文件zoo-1.cfg，原配置文件里有的，修改成下面的值，沒(méi)有的則加上
# vimconf/zoo-1.cfg
dataDir=/tmp/zookeeper-1
clientPort=2181
server.1=127.0.0.1:2888:3888
server.2=127.0.0.1:2889:3889
server.3=127.0.0.1:2890:3890
配置說(shuō)明
[if !supportLists]·????[endif]tickTime：這個(gè)時(shí)間是作為 Zookeeper 服務(wù)器之間或客戶端與服務(wù)器之間維持心跳的時(shí)間間隔，也就是每個(gè) tickTime 時(shí)間就會(huì)發(fā)送一個(gè)心跳。
[if !supportLists]·????[endif]initLimit：這個(gè)配置項(xiàng)是用來(lái)配置 Zookeeper 接受客戶端（這里所說(shuō)的客戶端不是用戶連接 Zookeeper 服務(wù)器的客戶端，而是 Zookeeper 服務(wù)器集群中連接到 Leader 的 Follower 服務(wù)器）初始化連接時(shí)最長(zhǎng)能忍受多少個(gè)心跳時(shí)間間隔數(shù)。當(dāng)已經(jīng)超過(guò) 10個(gè)心跳的時(shí)間（也就是 tickTime）長(zhǎng)度后 Zookeeper 服務(wù)器還沒(méi)有收到客戶端的返回信息，那么表明這個(gè)客戶端連接失敗。總的時(shí)間長(zhǎng)度就是 10*2000=20 秒
[if !supportLists]·????[endif]syncLimit：這個(gè)配置項(xiàng)標(biāo)識(shí) Leader 與 Follower 之間發(fā)送消息，請(qǐng)求和應(yīng)答時(shí)間長(zhǎng)度，最長(zhǎng)不能超過(guò)多少個(gè) tickTime 的時(shí)間長(zhǎng)度，總的時(shí)間長(zhǎng)度就是 5*2000=10秒
[if !supportLists]·????[endif]dataDir：顧名思義就是 Zookeeper 保存數(shù)據(jù)的目錄，默認(rèn)情況下，Zookeeper 將寫數(shù)據(jù)的日志文件也保存在這個(gè)目錄里。
[if !supportLists]·????[endif]clientPort：這個(gè)端口就是客戶端連接 Zookeeper 服務(wù)器的端口，Zookeeper 會(huì)監(jiān)聽(tīng)這個(gè)端口，接受客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求。
[if !supportLists]·????[endif]server.A=B：C：D：其中 A 是一個(gè)數(shù)字，表示這個(gè)是第幾號(hào)服務(wù)器；B 是這個(gè)服務(wù)器的 ip 地址；C 表示的是這個(gè)服務(wù)器與集群中的 Leader 服務(wù)器交換信息的端口；D 表示的是萬(wàn)一集群中的 Leader 服務(wù)器掛了，需要一個(gè)端口來(lái)重新進(jìn)行選舉，選出一個(gè)新的 Leader，而這個(gè)端口就是用來(lái)執(zhí)行選舉時(shí)服務(wù)器相互通信的端口。如果是偽集群的配置方式，由于 B 都是一樣，所以不同的 Zookeeper 實(shí)例通信端口號(hào)不能一樣，所以要給它們分配不同的端口號(hào)。
Step4：再?gòu)膠oo-1.cfg復(fù)制兩個(gè)配置文件zoo-2.cfg和zoo-3.cfg，只需修改dataDir和clientPort不同即可
# cpconf/zoo-1.cfg conf/zoo-2.cfg
# cpconf/zoo-1.cfg conf/zoo-3.cfg
# vimconf/zoo-2.cfg
dataDir=/tmp/zookeeper-2
clientPort=2182
# vimconf/zoo-2.cfg
dataDir=/tmp/zookeeper-3
clientPort=2183
Step5：標(biāo)識(shí)Server ID
創(chuàng)建三個(gè)文件夾/tmp/zookeeper-1，/tmp/zookeeper-2，/tmp/zookeeper-2，在每個(gè)目錄中創(chuàng)建文件myid 文件，寫入當(dāng)前實(shí)例的server id，即1.2.3
# cd/tmp/zookeeper-1
# vim myid
1
# cd/tmp/zookeeper-2
# vim myid
2
# cd/tmp/zookeeper-3
# vim myid
3
Step6：?jiǎn)?dòng)三個(gè)zookeeper實(shí)例
#bin/zkServer.sh start conf/zoo-1.cfg
#bin/zkServer.sh start conf/zoo-2.cfg
#bin/zkServer.sh start conf/zoo-3.cfg
Step7：檢測(cè)集群狀態(tài)，也可以直接用命令“zkCli.sh -server IP:PORT”連接zookeeper服務(wù)端檢測(cè)
