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。

1.   Zookerper工作机制

SRE实战 互联网时代守护先锋,助力企业售后服务体系运筹帷幄!一键直达领取阿里云限量特价优惠。

 zookeeper原理与安装 Hadoop 第1张

 2.   Zookeeper工作特点

 zookeeper原理与安装 Hadoop 第2张

 3.   Zookeeper文件系统:znode不区分文件与文件夹

 zookeeper原理与安装 Hadoop 第3张

 4.   Zookeeper配置文件参数:

tickTime =2000:通信心跳数,Zookeeper服务器与客户端心跳时间,单位毫秒

Zookeeper使用的基本时间,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,时间单位为毫秒。

它用于心跳机制,并且设置最小的session超时时间为两倍心跳时间。(session的最小超时时间是2*tickTime)

initLimit =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),用它来限定集群中的Zookeeper服务器连接到Leader的时限。

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Follwer死掉,从服务器列表中删除Follwer。

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。

clientPort =2181:客户端连接端口

监听客户端连接的端口。

5.   Zookeeper分布式安装

1.  集群规划

2.  解压安装

解压Zookeeper安装包到/opt/module/目录下

同步/opt/module/zookeeper-3.4.10目录内容

       3.配置服务器编号

(1)在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录下创建zkData

(2)在/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData目录下创建一个myid的文件

(3)编辑myid文件,在文件中添加与server对应的编号

(4)拷贝配置好的zookeeper到其他机器上,并修改myid

4.配置zoo.cfg文件

(1)重命名/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf这个目录下的zoo_sample.cfg为zoo.cfg

(2)打开zoo.cfg文件

修改数据存储路径配置

dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData

增加如下配置

#######################cluster##########################

server.2=hadoop102:2888:3888

server.3=hadoop103:2888:3888

server.4=hadoop104:2888:3888

(3)配置参数解读

server.A=B:C:D。

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。

6.   客户端操作

Bin目录 ./zkCli.sh  登录客户端

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

7.  

    Stat结构体

1)czxid-创建节点的事务zxid

每次修改ZooKeeper状态都会收到一个zxid形式的时间戳,也就是ZooKeeper事务ID。

事务ID是ZooKeeper中所有修改总的次序。每个修改都有唯一的zxid,如果zxid1小于zxid2,那么zxid1在zxid2之前发生。

2)ctime - znode被创建的毫秒数(从1970年开始)

3)mzxid - znode最后更新的事务zxid

4)mtime - znode最后修改的毫秒数(从1970年开始)

5)pZxid-znode最后更新的子节点zxid

6)cversion - znode子节点变化号,znode子节点修改次数

7)dataversion - znode数据变化号

8)aclVersion - znode访问控制列表的变化号

9)ephemeralOwner- 如果是临时节点,这个是znode拥有者的session id。如果不是临时节点则是0。

10)dataLength- znode的数据长度

11)numChildren - znode子节点数量

8.   四种节点类型

 

 

 zookeeper原理与安装 Hadoop 第4张

 

 9.   监听器原理

zookeeper原理与安装 Hadoop 第5张

10.        Paxos算法

11.        选举机制

1)半数机制:集群中半数以上机器存活,集群可用。所以Zookeeper适合安装奇数台服务器

2)Zookeeper虽然在配置文件中并没有指定Master和Slave。但是,Zookeeper工作时,是有一个节点为Leader,其他则为Follower,Leader是通过内部的选举机制临时产生的。

3)以一个简单的例子来说明整个选举的过程。

假设有五台服务器组成的Zookeeper集群,它们的id从1-5,同时它们都是最新启动的,也就是没有历史数据,在存放数据量这一点上,都是一样的。假设这些服务器依序启动

 zookeeper原理与安装 Hadoop 第6张

 

(1)服务器1启动,发起一次选举。服务器1投自己一票。此时服务器1票数一票,不够半数以上(3票),选举无法完成,服务器1状态保持为LOOKING;

(2)服务器2启动,再发起一次选举。服务器1和2分别投自己一票并交换选票信息:此时服务器1发现服务器2的ID比自己目前投票推举的(服务器1)大,更改选票为推举服务器2。此时服务器1票数0票,服务器2票数2票,没有半数以上结果,选举无法完成,服务器1,2状态保持LOOKING

(3)服务器3启动,发起一次选举。此时服务器1和2都会更改选票为服务器3。此次投票结果:服务器1为0票,服务器2为0票,服务器3为3票。此时服务器3的票数已经超过半数,服务器3当选Leader。服务器1,2更改状态为FOLLOWING,服务器3更改状态为LEADING;

(4)服务器4启动,发起一次选举。此时服务器1,2,3已经不是LOOKING状态,不会更改选票信息。交换选票信息结果:服务器3为3票,服务器4为1票。此时服务器4服从多数,更改选票信息为服务器3,并更改状态为FOLLOWING;

(5)服务器5启动,同4一样当小弟。

12.        Zookeeper写数据

zookeeper原理与安装 Hadoop 第7张

 

扫码关注我们
微信号:SRE实战
拒绝背锅 运筹帷幄