Zookeeper入门，一篇就够啦

1 初识Zookeeper

ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是Google的Chubby一个开源的实现，是Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

ZooKeeper代码版本中，提供了分布式独享锁、选举、队列的接口，代码在$zookeeper_home\src\recipes。其中分布锁和队列有Java和C两个版本，选举只有Java版本。（百度百科）

2 Zookeeper运行环境

如果没有zk运行环境的童鞋们，可以参考我的博文 Linux下搭建Zookeeper运行环境，搭建zookeeper的运行环境。

3 zoo.cfg配置文件详解

zookeeper的核心配置文件zoo.cfg如下图示，整体来看，还是比较简单的。

# The number of milliseconds of each tick
tickTime=2000
# The number of ticks that the initial 
# synchronization phase can take
initLimit=10
# The number of ticks that can pass between 
# sending a request and getting an acknowledgement
syncLimit=5
# the directory where the snapshot is stored.
# do not use /tmp for storage, /tmp here is just 
# example sakes.
dataDir=/usr/local/apache-zookeeper-3.6.1-bin/data
# the port at which the clients will connect
clientPort=2181
# the maximum number of client connections.
# increase this if you need to handle more clients
#maxClientCnxns=60
#
# Be sure to read the maintenance section of the 
# administrator guide before turning on autopurge.
#
# http://zookeeper.apache.org/doc/current/zookeeperAdmin.html#sc_maintenance
#
# The number of snapshots to retain in dataDir
#autopurge.snapRetainCount=3
# Purge task interval in hours
# Set to "0" to disable auto purge feature
#autopurge.purgeInterval=1

## Metrics Providers
#
# https://prometheus.io Metrics Exporter
#metricsProvider.className=org.apache.zookeeper.metrics.prometheus.PrometheusMetricsProvider
#metricsProvider.httpPort=7000
#metricsProvider.exportJvmInfo=true

核心配置说明：

• tickTime
  Zookeeper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，tickTime以毫秒为单位
• initLimit
  集群中的follower服务器与leader服务器之间初始连接时能容忍的最多心跳数（tickTime的数量）
• syncLimit
  集群中的follower服务器与leader服务器之间请求和应答之间能容忍的最多心跳数（tickTime的数量）
• dataDir
  存储zookeeper的快照文件、pid文件，默认为/tmp/zookeeper，建议在zookeeper安装目录下创建data目录，将dataDir配置改为/usr/local/apache-zookeeper-3.6.1-bin/data
• clientPort
  客户端连接zookeeper需要的端口，即zookeeper对外的服务端口，默认为2181

4 Zookeeper数据结构

ZooKeeper是一个类似与操作系统的文件系统数据结构，整体来看就是一棵树结构，如下图所示：

每个节点被称为znode，这个znode是可以存储数据的。
可以增加、删除、查询、修改每一个znode，也可以在一个znode下增加、删除子znode，也即是操作children节点。

znode分类，大致可以分为两类：

• 持久化目录节点

  PERSISTENT 持久化目录节点
  客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在；
  PERSISTENT_SEQUENTIAL 持久化顺序编号目录节点
  客户端与zookeeper断开连接后，该节点依旧存在，只是Zookeeper给该节点名称进行顺序编号

• 临时目录节点

  EPHEMERAL 临时目录节点；
  客户端与zookeeper断开连接后，该节点将被删除
  EPHEMERAL_SEQUENTIAL 临时顺序编号目录节点
  客户端与zookeeper断开连接后，该节点将被删除，只是Zookeeper给该节点名称进行顺序编号

5 Zookeeper客户端

5.1 图形界面客户端

Zookeeper图形客户端工具下载地址：
https://issues.apache.org/jira/secure/attachment/12436620/ZooInspector.zip

下载完成后，解压即可使用：
在ZooInspector\build目录下，有一个zookeeper-dev-ZooInspector.jar的jar包

运行jar文件：java -jar zookeeper-dev-ZooInspector.jar
稍微等一会，启动完成后，这个图形化工具就可以使用啦。
连接成功后，如下图所示：

当然啦，如果偷懒，不想敲启动jar命令，写个简单的批处理文件，点击启动也可以。
例如：

@echo off
title zk client

cmd /k "cd /d D:\workplace\ZooInspector\build && java -jar zookeeper-dev-ZooInspector.jar"

注意：如果云服务器开启了防火墙，需要开放2181端口

firewall-cmd --zone=public --add-port=2181/tcp --permanent
firewall-cmd --reload

如果是阿里云服务器，另外，需要开放端口

5.2 命令行客户端

使用zkCli命令行工具连接ZooKeeper，跟mysql命令行工具类似，可以在命令行操作zookeeper。

进入bin目录下，执行命令：./zkCli.sh
默认直接连接的是本地的zk服务：127.0.0.1:2181
可以指定ip和端口号进行连接：./zkCli.sh -server ip:2181

命令行工具启动成功后，如下图所示：

命令行客户端主要是通过命令对zookeeper进行操作，一般地，我们对ZooKeeper的操作，都是对znode节点进行增、删、改、查

• 添加节点

  语法：create [-s] [-e] [-c] [-t ttl] path [data] [acl]
  其中 -s 表示顺序节点，-e表示临时节点，默认是持久化的
  -s 和 -e 可以同时结合使用
  临时节点：当客户端会话结束后，临时节点会被删除
  顺序节点：该特性可用于分布式环境下的主键生成器

  示例：
  创建节点：create /root
  创建节点并且指定数据：create /root/hello write-data
  
  

• 查询语法：ls /节点名称（路径）

  列出nodeName节点下的节点：ls /nodeName
  
  注意：
  所有的节点，都是以/开头，否则提示：Path must start with / character

• 列出根目录节点下的所有节点

  使用命令：ls /
  目前就只有一个系统自带的zookeeper节点

• 获取刚才添加的root节点下所有的子节点

  使用命令：ls /root
  

• 获取节点的数据

  使用命令：get /root/hello
  可以获取到，刚才添加的hello节点的数据 write-data
  

• 查看节点状态信息

  使用命令：stat [-w] path
  比如：stat /root
  

  节点状态信息详解：

  名称	描述
  cZxid	节点创建时的zxid
  ctime	节点创建时间
  mZxid	节点最近一次更新时的zxid
  mtime	节点最近一次更新的时间
  pZxid	操作当前节点的子节点列表的事物ID(这种操作包含增加子节点，删除子节点)
  cversion	子节点数据更新次数
  dataVersion	本节点数据更新次数
  aclVersion	节点ACL(授权信息)的更新次数
  ephemeralOwner	如果该节点为临时节点，ephemeralOwner值表示与该节点绑定的session id。如果该节点不是临时节点，ephemeralOwner值为0
  dataLength	节点数据长度
  numChildren	子节点个数

• 修改某个节点的数据

  语法：set [-s] [-v version] path data
  比如：set /root/hello write-data2
  

• 删除某个节点的数据

  语法：delete [-v version] path

  比如：delete /root/hello
  注意：delete只能删除不包含子节点的节点，如果要删除的节点包含子节点，使用deleteall命令。
  deleteall语法：deleteall path [-b batch size]

• 关闭当前会话

  使用命令：close
  

• 退出连接的客户端命令行

  使用命令：quit
  

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