欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

zookeeper特性与节点说明

程序员文章站 2022-03-29 19:45:26
一、zookeeper概要、背景及作用 zookeeper产生背景: 项目从单体到分布式转变之后,将会产生多个节点之间协同的问题。如: 1. 每天的定时任务由谁哪个节点来执行? 2. RPC调用时的服务发现? 3. 如何保证并发请求的幂等 4. .... 这些问题可以统一归纳为多节点协调问题,如果靠 ......

一、zookeeper概要、背景及作用


zookeeper产生背景:

项目从单体到分布式转变之后,将会产生多个节点之间协同的问题。如:

  1. 每天的定时任务由谁哪个节点来执行?
  2. rpc调用时的服务发现?
  3. 如何保证并发请求的幂等
  4. ....

这些问题可以统一归纳为多节点协调问题,如果靠节点自身进行协调这是非常不可靠的,性能上也不可取。必须由一个独立的服务做协调工作,它必须可靠,而且保证性能。

zookeeper概要:

zookeeper是用于分布式应用程序的协调服务。它公开了一组简单的api,分布式应用程序可以基于这些api用于同步,节点状态、配置等信息、服务注册等信息。其由java编写,支持java 和c两种语言的客户端。

znode 节点

zookeeper 中数据基本单元叫节点,节点之下可包含子节点,最后以树级方式程现。每个节点拥有唯一的路径path。客户端基于path上传节点数据,zookeeper 收到后会实时通知对该路径进行监听的客户端。

二、部署与常规配置


zookeeper 基于java开发,下载后只要有对应jvm环境即可运行。其默认的端口号是2181运行前得保证其不冲突。

版本说明:

2019年5月20日发行的3.5.5是3.5分支的第一个稳定版本。此版本被认为是3.4稳定分支的后续版本,可以用于生产。基于3.4它包含以下新功能

  • 动态重新配置
  • 本地会议
  • 新节点类型:容器,ttl
  • 原子广播协议的ssl支持
  • 删除观察者的能力
  • 多线程提交处理器
  • 升级到netty 4.1
  • maven构建

另请注意:建议的最低jdk版本为1.8
文件说明:

  • apache-zookeeper-xxx-tar.gz 代表源代码
  • apache-zookeeper-xxx-bin.tar.gz 运行版本

下载地址:
具体部署流程:

#下载
wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/zookeeper/current/apache-zookeeper-3.5.5-bin.tar.gz
#解压
tar -zxvf apache-zookeeper-3.5.5-bin.tar.gz
#拷贝默认配置
cd  {zookeeper_home}/conf 
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
#启动
 {zookeeper_home}/bin/zkserver.sh

常规配置文件说明:

# zookeeper时间配置中的基本单位 (毫秒)
ticktime=2000
# 允许follower初始化连接到leader最大时长,它表示ticktime时间倍数 即:initlimit*ticktime
initlimit=10
# 允许follower与leader数据同步最大时长,它表示ticktime时间倍数 
synclimit=5
#zookeper 数据存储目录
datadir=/tmp/zookeeper
#对客户端提供的端口号
clientport=2181
#单个客户端与zookeeper最大并发连接数
maxclientcnxns=60
# 保存的数据快照数量,之外的将会被清除
autopurge.snapretaincount=3
#自动触发清除任务时间间隔,小时为单位。默认为0,表示不自动清除。
autopurge.purgeinterval=1

客户端命令:

基本命令列表
close 
关闭当前会话
connect host:port
重新连接指定zookeeper服务
create [-s] [-e] [-c] [-t ttl] path [data] [acl]
创建节点
delete [-v version] path
删除节点,(不能存在子节点)
deleteall path
删除路径及所有子节点
setquota -n|-b val path
设置节点限额 -n 子节点数 -b 字节数
listquota path
查看节点限额
delquota [-n|-b] path
删除节点限额
get [-s] [-w] path
查看节点数据 -s 包含节点状态 -w 添加监听
getacl [-s] path
ls [-s] [-w] [-r] path
列出子节点 -s状态 -r 递归查看所有子节点 -w 添加监听
printwatches on|off
是否打印监听事件
quit 
退出客户端
history 
查看执行的历史记录
redo cmdno
重复 执行命令,history 中命令编号确定
removewatches path [-c|-d|-a] [-l]
删除指定监听
set [-s] [-v version] path data
设置值
setacl [-s] [-v version] [-r] path acl
为节点设置acl权限
stat [-w] path
查看节点状态 -w 添加监听
sync path
强制同步节点

node数据的增删改查

# 列出子节点 
ls /
#创建节点
create /luban "luban is good man"
# 查看节点
get /luban
# 创建子节点 
create /luban/sex "man"
# 删除节点
delete /luban/sex
# 删除所有节点 包括子节点
deleteall /luban
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 20] ls /
[admin, brokers, cluster, config, consumers, controller, controller_epoch, isr_change_notification, latest_producer_id_block, log_dir_event_notification, tmp0000000095, zookeeper]
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 21] create /xiaoqiang "xiaoqiang is a good man"
created /xiaoqiang
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 22] get /xiaoqiang
xiaoqiang is a good man
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 23] create /xiaoqiang/age 17
created /xiaoqiang/age
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 24] delete /xiaoqiang/age
[zk: 127.0.0.1:2181(connected) 25] deleteall /xiaoqiang

三、zookeeper节点介绍

zookeeper 中节点叫znode存储结构上跟文件系统类似,以树级结构进行存储。不同之外在于znode没有目录的概念,不能执行类似cd之类的命令。znode结构包含如下:

  • path:唯一路径
  • childnode:子节点
  • stat:状态属性
  • type:节点类型

    节点类型

    类型 描述
    persistent 持久节点
    persistent_sequential 持久序号节点
    ephemeral 临时节点(不可在拥有子节点)
    ephemeral_sequential 临时序号节点(不可在拥有子节点)
  1. persistent(持久节点)

持久化保存的节点,也是默认创建的

#默认创建的就是持久节点
create /test
  1. persistent_sequential(持久序号节点)

创建时zookeeper 会在路径上加上序号作为后缀,。非常适合用于分布式锁、分布式选举等场景。创建时添加 -s 参数即可。

#创建序号节点
create -s /test
#返回创建的实际路径
created /test0000000001
create -s /test
#返回创建的实际路径2
created /test0000000002
  1. ephemeral(临时节点)

临时节点会在客户端会话断开后自动删除。适用于心跳,服务发现等场景。创建时添加参数-e 即可。

#创建临时节点, 断开会话 在连接将会自动删除
create -e /temp
  1. ephemeral_sequential(临时序号节点)

与持久序号节点类似,不同之处在于ephemeral_sequential是临时的会在会话断开后删除。创建时添加 -e -s

create -e -s /temp/seq

节点属性

# 查看节点属性
stat /luban

其属性说明如下表:

#创建节点的事物id
czxid = 0x385
#创建时间
ctime = tue sep 24 17:26:28 cst 2019
#修改节点的事物id
mzxid = 0x385
#最后修改时间
mtime = tue sep 24 17:26:28 cst 2019
# 子节点变更的事物id
pzxid = 0x385
#这表示对此znode的子节点进行的更改次数(不包括子节点)
cversion = 0
# 数据版本,变更次数
dataversion = 0
#权限版本,变更次数
aclversion = 0
#临时节点所属会话id
ephemeralowner = 0x0
#数据长度
datalength = 17
#子节点数(不包括子子节点)
numchildren = 0

节点的监听:

客户添加 -w 参数可实时监听节点与子节点的变化,并且实时收到通知。非常适用保障分布式情况下的数据一至性。其使用方式如下:
| 命令 | 描述 |
|:----|:----|
| ls -w path | 监听子节点的变化(增,删) |
| get -w path | 监听节点数据的变化 |
| stat -w path | 监听节点属性的变化 |
| printwatches on|off | 触发监听后,是否打印监听事件(默认on) |

acl权限设置

acl全称为access control list(访问控制列表),用于控制资源的访问权限。zookeeper使用acl来控制对其znode的防问。基于scheme