一、Zookeeper简介
1.什么是Zookeeper
Zookeeper是r是一个中心化的服务，一个开源的、
分布式的应用程序协调服务。它提供了一套原语集，通过这套原语集，可以实现更高层次的同步服务、配置管理、集群管理以及命名管理。
总的来说就是：
Zookeeper保证了数据在集群中的事务一致性。
Zookeeper通常有奇数个节点（这与选取leader的机制有关）。
2.Zookeeper原理
二、Zookeeper架构
1.Leader
领导者负责投票的发起和决议，更新系统状态
2.Learner
(1)Follower：
用于接收客户请求并向客户端返回结果，在选主过程中参与投票。
(2)Observer：
可以接收客户端连接，将写请求转发给leader节点。但是Observer不参加投票过程，只同步leader的状态。
Observer的目的是为了扩展系统，提高读取速度。
3.Client
发出请求。
三、Zookeeper数据模型
数据模型中的数据单元，被称为数据节点：Znode，这个Znode是被它所在路径唯一标识。
对Zookeeper数据模型的说明：
1.数据节点可以有子节点，也可以有数据。节点分为临时节点和永久节点，临时节点在客户端会话断开后消失，而且
临时节点下不能存在子节点。永久节点就相当于进行了持久化，只能人为的去删除；临时节点也可以人为的删除，但是
在session失效后，临时节点的所有数据都会丢失。
2.Zookeeper的核心特性：Znode是可以被监控的，包括这个目录节点中存储的数据的修改，子节点目录变化等。一旦变化可以通知设置监控的客户端。
(Zookeeper的很多功能都是基于这个特性实现的)
3.Znode是有版本的，每个Znode中存储的数据可以由多个版本，即一个访问路径中可以由多份数据。
4.ZK保持同级节点的唯一性，也就是说一个节点下面不能有两个完全一样的节点；Znode的目录名可以自动编号，如p_1已经存在，如果再创建的话，将会自动命名为p_2。
5.Znode必须有父子关系，必须存在先后。
四、Zookeeper应用
1.数据发布和订阅
将数据发布到Zookeeper节点上，供订阅者动态获取数据，实现配置信息的集中式管理和动态更新。
2.统一命名服务
可以实现在分布式系统上设置全局唯一ID，Zookeeper可以保证原子性，不会因多个系统的争抢造成不一致。
3.分布通知/协调
Zookeeper中特有的watcher注册与异步通知机制，能够很好地实现分布式环境下不同系统之间的通知与协调，实现对数据变化的实时处理。
(1)使用方法通常是
不同系统都对Zookeeper上的同一个Znode注册，
监听znode的变化（包括子节点），其中一个系统update了Znode，那么另一个系统能够收到通知，并作出相应处理。
(2)另一种方式就是使用
心跳检测机制，利用Zookeeper上的某个节点关联，大大减少了系统耦合。（HBase、HDFS、YARN）
(3)另一种
工作汇报模式：一些类似于任务分发系统，子任务启动后，到ZK来注册一个临时节点，并且定 时将自己的进度进行汇报（将进度写回这个临时节点），这样任务管理者就能够实时知道任务进度。总之，使用zookeeper来进行分布式通知和协调能够大大降低系统之间的耦合。
(4)还有一种模式是
系统调度模式。
4.分布式锁
主要是因为Zookeeper为我们保证了数据的强一致性，即每时每刻，Zookeeper上的任意节点上的相同Znode的数据是一定相同的。
锁服务可以分为两类，一个是保持独占，另一个是控制时序。
(1).保持独占
就是所有试图来获取这个锁的客户端，最终只有一个可以成功获得这把锁。
具体内容就是所有客户端都去创建/distribute_lock 节点，最终成功创建的客户端就拥有了这把锁。
(2).控制时序
就是所有试图来获取这个锁的客户端，最终都是会被安排执行，只是有个全局时序了。
做法和上面基本类似，只是这里 /distribute_lock 已经预先存在，客户端在它下面创建临时有序节点。Zk的父节点（/distribute_lock）维持一份sequence,保证子节点创建的时序性，从而也形成了每个客户端的全局时序。
5.集群管理
(1)集群机器监控
(2)Master选举
Master选举则是zookeeper中最为经典的使用场景
6.HBase RegionServer感知
如果一个RegionServer宕掉，RegionServer在Zookeeper上的子目录就会自动删除。
当HMaster监听到有一个Zookeeper子目录删除，它就知道有一个RegionServer宕机了。
7.提供HBase:meta元数据的访问地址
存储HBase集群的hbase:meta元数据表所在的RS访问地址。客户端读写数据首先会从 此节点读取hbase:meta元数据的访问地址，将部分元数据加载到本地，进而进行数据路由。
五、Zookeeper Shell命令
一些常见的Zookeeper shell命令
