1.1Zookeeper概述
1.分布式系统:多台计算机组成的一个整体,对内透明,对外不透明。内部每台计算机,都可以相互通信,如使用RPC/REST或者是WebService。
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。
从设计模式角度: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,从而实现集群中类似Master/Slave管理模式。
Zookeeper=文件系统+通知机制
2.特点
3.数据结构
Zookeeper数据模型的结构与Unix文件系统类似,整体看作是一颗树,每个节点称做一个ZNode。每个ZNode默认能存储1MB的数据,每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。
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。
数据发布和订阅是最核心的。
1.统一命名服务:
在分布式环境下,经常需要对应服务进行统一命名,便于识别。
例如:IP不易记住,而域名容易记住。
2.统一配置管理
分布式环境下,配置文件同步非常常见:
配置管理可交由Zookeeper实现:
3.统计集群管理
分布环境中,实时掌握每个节点的状态是必要的。
Zookeeper可实现实时监控节点状态变化
4.服务器动态上下线
5.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。
2.1Zookeeper安装
1.本地模式安装
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
[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper-3.5.7.tar.gz -C /opt/module/
2.配置修改
(1)将/opt/module/zookeeper-3.5.7/conf这个路径下的zoo_sample.cfg修改为zoo.cfg;
[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg
(2)打开zoo.cfg文件,修改dataDir路径:
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ vim zoo.cfg
修改如下内容:
dataDir=/opt/module/zookeeper-3.5.7/zkData
(3)在/opt/module/zookeeper-3.5.7/这个目录上创建zkData文件夹
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ mkdir zkData
3.操作Zookeeper
(1)启动Zookeeper服务端
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh start
(2)查看进程是否启动
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ jps
4020 Jps
4001 QuorumPeerMain
(3)查看状态:
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh status
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.5.7/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: standalone
(4)启动客户端:
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkCli.sh
(5)退出客户端:
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] quit
(6)停止Zookeeper
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh stop
2.配置参数说明
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
它是Zookeeper使用的基本时间单位,服务器之间或客户端与服务器之间维持心跳的时间间隔,即每个tickTime时间就会发生一个心跳,时间单位为毫秒。
心跳机制,设置最小的session超时时间为两倍的心跳时间。session最小超时时间=2*tickTime
2.intLimit=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),用它来限定集群汇总的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Follower死掉,从服务器列表中删除Follower。
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。快照文件目录,zk内存中的数据写到磁盘上。
5.clientPort =2181:客户端连接端口
监听客户端连接的端口。
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
[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper-3.5.7.tar.gz -C /opt/module/
(2)同步/opt/module/zookeeper-3.5.7目录内容到hadoop103、hadoop104
[atguigu@hadoop102 module]$ xsync zookeeper-3.5.7/
3.配置服务器编号
(1)在/opt/module/zookeeper-3.5.7/这个目录下创建zkData
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ mkdir -p zkData
(2)在/opt/module/zookeeper-3.5.7/zkData目录下创建一个myid的文件
[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
[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
[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-3.5.7/conf这个目录下的zoo_sample.cfg为zoo.cfg
[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg
(2)打开zoo.cfg文件
[atguigu@hadoop102 conf]$ vim zoo.cfg
修改数据存储路径配置
dataDir=/opt/module/zookeeper-3.5.7/zkData
增加如下配置
#######################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
[atguigu@hadoop102 conf]$ xsync zoo.cfg
(4)配置参数解读
server.A=B:C:D。(server.2=hadoop102:2888:3888)
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
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh start
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh start
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkServer.sh start
(2)查看状态
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.5.7]# bin/zkServer.sh status
JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.5.7/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.5.7]# bin/zkServer.sh status
JMX enabled by default
Using config: /opt/module/zookeeper-3.5.7/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-3.5.7/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower
5.分布式特点
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
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkCli.sh
2.显示所有操作命令
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] help
3.查看当前znode中所包含的内容
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[zookeeper]
4.查看当前节点详细数据
[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
cversion = -1
dataVersion = 0
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 0
numChildren = 1
5.分别创建2个普通节点
[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
[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
[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
[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
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] quit
[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.5.7]$ bin/zkCli.sh
(3)再次查看根目录下短暂节点已经删除
[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
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create /sanguo/weiguo "caocao"
Created /sanguo/weiguo
(2)创建带序号的节点
[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
[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
[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
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] set /sanguo "xisi"
(3)观察hadoop104主机收到数据变化的监听
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
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /sanguo watch
[aa0000000001, server101]
(2)在hadoop103主机/sanguo节点上创建子节点
[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
WATCHER::
WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeChildrenChanged path:/sanguo
12.删除节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] delete /sanguo/jin
13.递归删除节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] rmr /sanguo/shuguo
14.查看节点状态
[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