ZooKeeper的部署以及简单使用

要想使用ZooKeeper，首先就要把它部署在服务器上跑起来，就想Apache，Tomcat，FtpServer等服务器一样。ZooKeeper的部署方式主要有三种，单机模式、伪集群模式、集群模式。其实单机和伪集群都是集群模式的特殊情况。

 一、 单机模式

ZooKeeper的单机模式通常是用来快速测试客户端应用程序的，在实际过程中不可能是单机模式。单机模式的配置也比较简单。

1.编写配置文件zoo.cfg

    zookeeper-3.3.3/conf文件夹下面就是要编写配置文件的位置了。在文件夹下面新建一个文件zoo.cfg。ZooKeeper的运行默认是读取zoo.cfg文件里面的内容的。以下是一个最简单的配置文件的样例：

tickTime=2000

dataDir=/var/zookeeper

clientPort=2181

    在这个文件中，我们需要指定 dataDir 的值，它指向了一个目录，这个目录在开始的时候需要为空。下面是每个参数的含义：

tickTime ：基本事件单元，以毫秒为单位。这个时间是作为 Zookeeper 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。 

dataDir ：存储内存中数据库快照的位置，顾名思义就是 Zookeeper 保存数据的目录，默认情况下，Zookeeper 将写数据的日志文件也保存在这个目录里。 

clientPort ：这个端口就是客户端连接 Zookeeper 服务器的端口，Zookeeper 会监听这个端口，接受客户端的访问请求。

    使用单机模式时用户需要注意：这种配置方式下没有 ZooKeeper 副本，所以如果 ZooKeeper 服务器出现故障， ZooKeeper 服务将会停止。

2.执行运行脚本

    在zookeeper-3.3.3/bin文件夹下面运行zkServer.sh即可，运行完毕之后则ZooKeeper服务变启动起来。

./zkServer.sh start

    脚本默认调用zoo.cfg里面的配置，因此程序正常启动。

 

二、ZooKeeper的集群模式部署

   ZooKeeper的集群模式下，多个Zookeeper服务器在工作前会选举出一个Leader，在接下来的工作中这个被选举出来的Leader死了，而剩下的Zookeeper服务器会知道这个Leader死掉了，在活着的Zookeeper集群中会继续选出一个Leader，选举出Leader的目的是为了可以在分布式的环境中保证数据的一致性。

l.确认集群服务器的数量

    由于ZooKeeper集群中，会有一个Leader负责管理和协调其他集群服务器，因此服务器的数量通常都是单数，例如3，5，7...等，这样2n+1的数量的服务器就可以允许最多n台服务器的失效。

2.编写配置文件

zookeeper-3.3.3/conf文件夹下面（可以把默认的zoosample.cfg复制一份到zoo.cfg）,配置文件zoo.cfg需要在每台服务器中都要编写，以下是一个配置文件的样本：

# Filename zoo.cfg

tickTime=2000

dataDir=/home/zookeeper/data

clientPort=2181

initLimit=5

syncLimit=2

server.1=202.115.36.251:2888:3888

server.2=202.115.36.241:2888:3888

server.3=202.115.36.242:2888:3888

    initLimit：这个配置项是用来配置 Zookeeper 接受客户端（这里所说的客户端不是用户连接 Zookeeper 服务器的客户端，而是 Zookeeper 服务器集群中连接到 Leader 的 Follower 服务器）初始化连接时最长能忍受多少个心跳时间间隔数。当已经超过 10 个心跳的时间（也就是 tickTime）长度后 Zookeeper 服务器还没有收到客户端的返回信息，那么表明这个客户端连接失败。总的时间长度就是 5*2000=10 秒。

    syncLimit：这个配置项标识 Leader 与 Follower 之间发送消息，请求和应答时间长度，最长不能超过多少个 tickTime 的时间长度，总的时间长度就是 2*2000=4 秒 

    server.A=B：C：D：其中 A 是一个数字，表示这个是第几号服务器；B 是这个服务器的 ip 地址；C 表示的是这个服务器与集群中的 Leader 服务器交换信息的端口；D 表示的是万一集群中的 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。如果是伪集群的配置方式，由于 B 都是一样，所以不同的 Zookeeper 实例通信端口号不能一样，所以要给它们分配不同的端口号。

3.创建myid文件

    除了修改 zoo.cfg 配置文件，集群模式下还要配置一个文件 myid，这个文件在 dataDir 目录下，这个文件里面就只有一个数据就是 A 的值，Zookeeper 启动时会读取这个文件，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那个 server。这个myid的值要和配置文件中的server.x=ip:port:port中的x一致。

           在251的dataDir执行：echo "1">myid

 

4.执行运行脚本

    和单机模式下的运行方式基本相同，值得注意的地方就是要分别在不同服务器上执行一次，例如分别在251，241，242上运行：

./zkServer.sh start

这样才能使得整个集群启动起来。

 

5. 通过ZooKeeper命令行工具访问ZooKeeper

    ZooKeeper命令行工具类似于Linux的shell环境，不过功能肯定不及shell啦，但是使用它我们可以简单的对ZooKeeper进行访问，数据创建，数据修改等操作。

当启动 ZooKeeper 服务成功之后，输入下述命令，连接到 ZooKeeper 服务：

zkCli.sh –server 202.115.36.251:2181

连接成功后，系统会输出 ZooKeeper 的相关环境以及配置信息，并在屏幕输出“ Welcome to ZooKeeper ”等信息。

命令行工具的一些简单操作如下：

1 ）使用 ls 命令来查看当前 ZooKeeper 中所包含的内容：

[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 1] ls /

 

2 ）创建一个新的 znode ，使用 create /zk myData 。这个命令创建了一个新的 znode 节点“ zk ”以及与它关联的字符串：

[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 2] create /zk "myData"

 

3 ）我们运行 get 命令来确认 znode 是否包含我们所创建的字符串：

[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 3] get /zk

 

4 ）下面我们通过 set 命令来对 zk 所关联的字符串进行设置：

[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 4] set /zk "zsl"

 

5 ）下面我们将刚才创建的 znode 删除：

[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 5] delete /zk

 

6. 使用Java API来访问ZooKeeper

    API访问ZooKeeper才是客户端主要的使用手段，通过在客户端编写丰富多彩的程序，来达到对ZooKeeper的利用。这里给出一个简单的例子：

可以通过客户端脚本，连接到ZooKeeper集群上。对于客户端来说，ZooKeeper是一个整体（ensemble），连接到ZooKeeper集群实际上感觉在独享整个集群的服务，所以，你可以在任何一个结点上建立到服务集群的连接

import org.apache.zookeeper.CreateMode; import org.apache.zookeeper.WatchedEvent; import org.apache.zookeeper.Watcher; import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids; import org.apache.zookeeper.ZooKeeper; public class T { public static void main(String[] args) throws Exception { // 创建一个与服务器的连接 ZooKeeper zk = new ZooKeeper("220.181.8.230:2181,220.181.8.149:2181,220.181.8.199:2181", 1000 * 60, new Watcher() { // 监控所有被触发的事件 public void process(WatchedEvent event) { System.out.println("已经触发了" + event.getType() + "事件！"); } }); // 创建一个目录节点 zk.create("/testRootPath", "testRootData".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); // 创建一个子目录节点 zk.create("/testRootPath/testChildPathOne", "testChildDataOne".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); System.out .println(new String(zk.getData("/testRootPath", false, null))); // 取出子目录节点列表 System.out.println(zk.getChildren("/testRootPath", true)); // 修改子目录节点数据 zk.setData("/testRootPath/testChildPathOne", "modifyChildDataOne".getBytes(), -1); System.out.println("目录节点状态：[" + zk.exists("/testRootPath", true) + "]"); // 创建另外一个子目录节点 zk.create("/testRootPath/testChildPathTwo", "testChildDataTwo".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); System.out.println(new String(zk.getData( "/testRootPath/testChildPathTwo", true, null))); // 删除子目录节点 zk.delete("/testRootPath/testChildPathTwo", -1); zk.delete("/testRootPath/testChildPathOne", -1); // 删除父目录节点 zk.delete("/testRootPath", -1); // 关闭连接 zk.close(); } }

  

7. 查看zookeeper的各节点状态
       可以通过ZooKeeper的脚本来查看启动状态，包括集群中各个结点的角色（或是Leader，或是Follower），如下所示，是在ZooKeeper集群中的每个结点上查询的结果：zkServer.sh status 
         hadoop@slave-01:~/installation/zookeeper-3.3.4$ bin/zkServer.sh status  

1. JMX enabled by default  
2. Using config: /home/hadoop/installation/zookeeper-3.3.4/bin/../conf/zoo.cfg  
3. Mode: follower  
4.   
5. hadoop@slave-02:~/installation/zookeeper-3.3.4$  bin/zkServer.sh status  
6. JMX enabled by default  
7. Using config: /home/hadoop/installation/zookeeper-3.3.4/bin/../conf/zoo.cfg  
8. Mode: leader  
9.   
10. hadoop@slave-03:~/installation/zookeeper-3.3.4$  bin/zkServer.sh status  
11. JMX enabled by default  
12. Using config: /home/hadoop/installation/zookeeper-3.3.4/bin/../conf/zoo.cfg  
13. Mode: follower  

8、清除zk状态
当在zk上已经做了很多事情，配置已经比较杂乱，现在想重新初始化一下，也就是把所有状态删除，步骤是：
8.1 关闭所有zk节点，用zkServer.sh status查看是否关闭
8.2 删除zoo.cfg定义的数据文件夹下的所有文件，除了myid文件外
8.3 启动zk节点
现在配置就重置了
9、常见问题：
9.1 在用zkCli.sh启动客户端时，Will not attempt to authenticate using SASL (无法定位登录配置)
这是由于没有启用用户验证导致的，不影响使用，但影响安全性。SASL 即：Simple Authentication and Security Layer

 

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