ZooKeeper 特性与集群搭建

ZooKeeper 特性与集群搭建

1.ZooKeeper 概述

Zookeeper 是一个分布式协调服务的开源框架。主要用来解决分布式集群中应用系统的一致性问题，例如怎样避免同时操作同一数据造成脏读的问题。
ZooKeeper 本质上是一个分布式的小文件存储系统。提供基于类似于文件系统的目录树方式的数据存储，并且可以对树中的节点进行有效管理。从而用来维护和监控你存储的数据的状态变化。通过监控这些数据状态的变化，从而可以达到基于数据的集群管理。诸如：统一命名服务、分布式配置管理、分布式消息队列、分布式锁、分布式协调等功能。

2. ZooKeeper 特性

• 全局数据一致：集群中每个服务器保存一份相同的数据副本，client 无论连接到哪个服务器，展示的数据都是一致的，这是最重要的特征；
• 可靠性：如果消息被其中一台服务器接受，那么将被所有的服务器接受。
• 顺序性：包括全局有序和偏序两种：全局有序是指如果在一台服务器上
  消息 a 在消息 b 前发布，则在所有 Server 上消息 a 都将在消息 b 前被
  发布；偏序是指如果一个消息 b 在消息 a 后被同一个发送者发布，a 必
  将排在 b 前面。
• 数据更新原子性：一次数据更新要么成功（半数以上节点成功），要么失败，不存在中间状态；
• 实时性：Zookeeper 保证客户端将在一个时间间隔范围内获得服务器的更新信息，或者服务器失效的信息。

3.ZooKeeper 集群角色

• Leader:
  Zookeeper 集群工作的核心
  事务请求（写操作）的唯一调度和处理者，保证集群事务处理的顺序性；
  集群内部各个服务器的调度者。
  对于 create，setData，delete 等有写操作的请求，则需要统一转发给leader 处理，leader 需要决定编号、执行操作，这个过程称为一个事务。
• Follower:
  处理客户端非事务（读操作）请求，转发事务请求给 Leader；
  参与集群 Leader 选举投票。
  此外，针对访问量比较大的 zookeeper 集群，还可新增观察者角色。
• Observer:
  观察者角色，观察 Zookeeper 集群的最新状态变化并将这些状态同步过来，其对于非事务请求可以进行独立处理，对于事务请求，则会转发给 Leader服务器进行处理。
  不会参与任何形式的投票只提供非事务服务，通常用于在不影响集群事务
  处理能力的前提下提升集群的非事务处理能力。

4.ZooKeeper 集群搭建

Zookeeper 集群搭建指的是 ZooKeeper 分布式模式安装。通常由 2n+1台 servers 组成。这是因为为了保证 Leader 选举（基于 Paxos 算法的实现）能过得到多数的支持，所以 ZooKeeper 集群的数量一般为奇数。

• 下载安装包、解压

tar -zxvf zookeeper-3.4.5.tar.gz
mv zookeeper-3.4.5 zookeeper

• 修改环境变量（注意：3台zookeeper都需要修改）

vi /etc/profile
export ZOOKEEPER_HOME=/home/hadoop/zookeeper
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin
source /etc/profile

• 修改Zookeeper配置文件

cd zookeeper/conf
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
vi zoo.cfg
添加内容：
dataDir=/root/apps/zookeeper/zkdata
server.1=mini1:2888:3888     ## (心跳端口、选举端口)
server.2=mini2:2888:3888
server.3=mini3:2888:3888
创建文件夹：
cd /home/hadoop/zookeeper/
mkdir zkdata
在data文件夹下新建myid文件，myid的文件内容为：
cd zkdata
echo 1 > myid

• 分发安装包到其他机器

scp -r /root/apps root@mini2:/root/
scp -r /root/apps root@mini3:/root/

• 修改其他机器的配置文件
  修改myid文件
  到mini2上：修改myid为：2
  到mini3上：修改myid为：3

• 启动（每台机器）

zkServer.sh start
或者编写一个脚本来批量启动所有机器：
for host in "mini1 mini2 mini3"
do
ssh $host "source/etc/profile;/root/apps/zookeeper/bin/zkServer.sh start"

• 查看集群状态

jps（查看进程）
zkServer.sh status（查看集群状态，主从信息）

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