Zookeeper伪分布式安装，zookeeper特点，命令，节点信息，节点类型，完全分布式安装，选举机制，ZAB协议

目录

一、概述

二、安装

三、伪分布式安装

四、特点

五、命令

一、特点

二、节点信息

三、节点类型

四、完全分布式安装

选举机制

一、概述

二、细节

ZAB协议

一、概述

二、原子广播

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一、概述

1.Zookeeper是Yahoo(雅虎)开发后来贡献给了Apache的一套用于分布式管理和协调的框架

2.Zookeeper本身仿照Google的《The Chubby Lock》设计实现的

3.Zookeeper提供了中心化的服务: 包括: 统一的配置，统一的命名，提供分布式锁，以及提供组服务

二、安装

1．单机模式:在一台机器上安装框架，往往只能启动框架的部分功能

2．伪分布式:也是在一台机器上安装框架，利用了多线程来模拟集群环境，能够启动框架的大部分功能，甚至全部功能

3．完全分布式:在集群(多台服务器)进行安装架，能够启动框架的全部功能

三、伪分布式安装

1.关闭的防火墙

2.临时关闭防火墙: systemctl stop firewalld

3.永久关闭防火墙: systemctl disable firewalld

4.下载安装JDK

        a. wget http://bi-yzid.ufile.cn-north.02.ucloud.cn/jdk-8u181-linux-x64.tar.gz

5.修改jdk的环境变量

6.下载或者上传Zookeeper的安装包

        a. wget http://bj-yzjd.ufile.cn-north-02.ucloud.cn/apache-zookeeper-3.5.7-bin.tar.gz

7.解压Zookeeper的安装包: tar -xvf zookeeper-3.5.78.进入Zookeeper的安装目录下的子目录conf目录中: cd zookeeper-3.5.7/conf

9.将con目录下的zoo sample.cfg文件复制为z0o.cfg。Zookeeper在启动的时候会自动寻找zoo.cfg，根据其中的配置来启动服务: cp zoo sample.cfg zoo.cfg

10.编辑zoo.cfg文件: vim zoo.cfg

11.修改其中的属性dataDir，指定数据的存储目录: dataDir=/home/software/zookeeper-3.5.7/tmp

12.保存并且关闭zoo.cfg

13.进入Zookeeper的安装目录下的子目录bin目录中: cd ../bin

14.执行zkServer.sh文件，来启动Zookeeper服务器端: sh zkServer.sh start

15.执行zkCli.sh文件，来启动进入Zookeeper客户端: sh zkCli.sh

四、特点

1.Zookeeper底层是一个树状结构，根节点是/

2.Zookeeper中每一个节点称之为Znode节点，因此这棵树称之为Znode树

3.Zookeeper自带了一个子节点/zookeeper

4.Zookeeper在创建节点的时候可以携带数据也可以不携带(早版本的zookeeper中，创建节点必须携带数据)，数据可以是对节点的描述，或者可以是一些配置信息

5.在Zookeeper中不存在相对路径，所有的路径都必须从根节点开始计算

五、命令

Zookeeper-简介

一、特点

1. Zookeeper底层是一个树状结构，根节点是/

2. Zookeeper中每一个节点称之为Znode节点，因此这棵树称之为Znode树

3. Zookeeper自带了一个子节点/zookeeper

4. Zookeeper在创建节点的时候可以携带数据也可以不携带(早版本的zookeeper中，创建节点必须携带数据)，数 据可以是对节点的描述，  或者可以是一些配置信息。

5. 在Zookeeper中不存在相对路径，所有的路径都必须从根节点开始计算

6. Zookeeper会将携带的数据存储在内存以及磁盘中

7. Zookeeper中数据的存储位置由dataDir属性决定，如果不指定默认在/tmp

8. 在Zookeeper中会将每一个写操作(创建，  修改，  删除)  看成一个事务，并且会给这个事务分配一个全局递增的事 务id，这个编号就是Zxid

9. 其他命令：

1.  create -e /video  --创建临时节点video

2.  create -s /txt  --表示创建的是持久顺序节点

3.  create -e -s /txt --表示创建一个临时顺序节点

10.  临时节点不能挂载子节点-持久节点可以挂载子节点

11. 在zookeeper中不能存在同名节点 

二、节点信息

cZxid = 节点的创建的事务id

ctime = 节点的创建时间

mZxid = 节点的数据修改的事务id

mtime = 节点的数据修改的时间

pZxid = 子节点个数变化的事务id

cversion = 子节点变化的次数

dataVersion = 节点的数据变化次数

aclVersion = 节点的权限策略变化的次数

ephemeralOwner = 如果是持久节点，则此值为0 ，如果是临时节点，则此值为sessionid

dataLength = 数据的子节个数

numChildren = 子节点的个数

三、节点类型

q

四、完全分布式安装

关闭防火墙

安装JDK

上传或者下载Zookeeper安装包，上课阶段统一要求将所有软件安装在/home/software目录下 解压Zookeeper安装包

进入Zookeeper安装目录的子目录conf下

复制文件

编辑文件

修改属性dataDir，这个属性是用于指定Zookeeper快照文件的存储位置，  如果不指定，  则默认放在/tmp目录下， 例如

在文件末尾添加server.x=IP/hostname:port1:port2，其中x表示选举编号，要求不重复，  port1为原子广播端 口，  port2为选举端口，例如：

新建dataDir指定的目录

进入该目录，在该目录下编辑文件myid，在这个文件中填写当前主机给定的编号

将第一台主机的配置远程拷贝给其他另外两台主机，  例如

拷贝完成之后，需要修改另外两台主机的myid

三台主机进入Zookeeper安装目录的子目录bin下，  启动Zookeeper

查看Zookeeper运行状态

选举机制

一、概述

1.  当一个zookeeper集群刚启动的时候，会自动的进入选举状态，   此时所有的服务器(节点)都会推荐自己成为leader，并 且还会把自己的选举信息发送给其他的节点。

2.  当节点收到其他节点发过来的选举信息之后，  会两两比较。   经过多轮比较，最后胜出的节点当leader。

二、细节

1. 选举信息包含：

        a.  当前节点的最大事务id

        b. 选举编号，即myid

        c. 逻辑时钟值-控制选举的轮数。

2.  比较原则

        a. 先比较最大事务id，谁大谁赢

        b. 如果事务id一样，则比较myid，谁大谁赢。

        c. 如果一个节点胜过了一半及以上的节点，这个节点才能成为leader-过半性

3. 在zookeeper中，  不存在单点故障的说法，如果leader宕机了，那么整个集群会选举一个新的leader继续对外提供服务

4. 如果leader节点宕机之后重新启动，那么这个时候看做一个新的节点加入集群，  所以此时这个节点的状态一定是follower

5. 如果一个集群已经选举出来一个leader，为了维护集群的稳定性，  无论新添加的节点的事务id或者myid是多少，  都不会触 发重新选举，新添的节点只能是follower

6. 如果集群中出现了多个leader，这种现象叫做脑裂。

7. zookeeper中脑裂出现的条件

        a. 集群产生分裂

        b. 分裂之后产生了选举

8. 在zookeeper中，  如果存活的(可以相互通信的)  节点数量不足一半，则这些节点不选举，同时也不对外提供服务-过半 性。

9. zookeeper会对每一次选举出来的leader分配一个全局递增的编号，  称之为epochid，当zookeeper发现存在多个leader的 时候，那么会自动的将epochid较小的节点的状态切换成follower。利用这种方案可以保证整个集群中只存在唯一的           leader。

10. 集群中节点的状态

        a.  looking/voting：选举状态

        b. follower：追随者/跟随者

        c.  leader:领导者

        d.  observer:观察者

11. zookeeper并不是主从的框架，其中leader和follower指的是节点的状态而不是角色

1. 在 2 PC算法中，要么是执行请求-提交阶段要么是执行请求-中止阶段

2. 2 PC的核心思想就是“一票否决”

3.2 PC算法很容易理解，并且也很容易实现，但是在分布式环境中，2PC是的成功率很低。效率很低。也因此 zookeeper的原子广播在2pc的算法基础上加上了过半性。