第 3 章 Zookeeper 实战
3.1 分布式安装部署
1．集群规划
在 hadoop102、hadoop103 和 hadoop104 三个节点上部署 Zookeeper。
2．解压安装
（1）解压 Zookeeper 安装包到/opt/module/目录下
[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper3.4.10.tar.gz -C /opt/module/
（2）同步/opt/module/zookeeper-3.4.10 目录内容到 hadoop103、hadoop104
[atguigu@hadoop102 module]$ xsync zookeeper-3.4.10/
3．配置服务器编号
（1）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录下创建 zkData
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ mkdir -p zkData
（2）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/zkData 目录下创建一个 myid 的文件
[atguigu@hadoop102 zkData]$ touch myid
在文件中添加与 server 对应的编号：
2
（4）拷贝配置好的 zookeeper 到其他机器上
[atguigu@hadoop102 zkData]$ xsync myid
并分别在 hadoop103、hadoop104 上修改 myid 文件中内容为 3、4
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
[atguigu@hadoop102 conf]$ mv zoo_sample.cfg zoo.cfg
（2）打开 zoo.cfg 文件
[atguigu@hadoop102 conf]$ vim zoo.cfg
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）同步 zoo.cfg 配置文件
[atguigu@hadoop102 conf]$ xsync zoo.cfg
（4）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。
4．集群操作
（1）分别启动 Zookeeper
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start [atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start [atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkServer.sh start
（2）查看状态
[atguigu@hadoop102 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg Mode: follower [atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg Mode: leader [atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.5]# bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /opt/module/zookeeper3.4.10/bin/../conf/zoo.cfg Mode: follower
3.2 客户端命令行操作
1．启动客户端
[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh
2．显示所有操作命令
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] help
3．查看当前 znode 中所包含的内容
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls / [zookeeper]
4．查看当前节点详细数据
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls2 / [zookeeper] cZxid = 0x0 ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 mZxid = 0x0 mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 pZxid = 0x0 cversion = -1 dataVersion = 0 aclVersion = 0 ephemeralOwner = 0x0 dataLength = 0 numChildren = 1
5．分别创建 2 个普通节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create /sanguo "jinlian" Created /sanguo
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create /sanguo/shuguo "liubei" Created /sanguo/shuguo
6．获得节点的值
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] get /sanguo jinlian cZxid = 0x100000003 ...... ......
7．创建短暂节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] create -e /sanguo/wuguo "zhouyu" Created /sanguo/wuguo
（1）在当前客户端是能查看到的
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] ls /sanguo[wuguo, shuguo]
（2）退出当前客户端然后再重启客户端
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] quit [atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh
（3）再次查看根目录下短暂节点已经删除
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /sanguo [shuguo]
8．创建带序号的节点
（1）先创建一个普通的根节点/sanguo/weiguo
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create /sanguo/weiguo "caocao" Created /sanguo/weiguo
（2）创建带序号的节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create -s /sanguo/weiguo/xiaoqiao "jinlian" Created /sanguo/weiguo/xiaoqiao0000000000 [zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create -s /sanguo/weiguo/daqiao "jinlian" Created /sanguo/weiguo/daqiao0000000001 [zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create -s /sanguo/weiguo/diaocan "jinlian" Created /sanguo/weiguo/diaocan0000000002
如果原来没有序号节点，序号从 0 开始依次递增。如果原节点下已有 2 个节点，则再
排序时从 2 开始，以此类推。
9．修改节点数据值
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] set /sanguo/weiguo "simayi"
10．节点的值变化监听
（1）在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点数据变化
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] get /sanguo watch
（2）在 hadoop103 主机上修改/sanguo 节点的数据
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] set /sanguo "xisi"
（3）观察 hadoop104 主机收到数据变化的监听
WATCHER:: WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeDataChanged path:/sanguo
11．节点的子节点变化监听（路径变化）
（1）在 hadoop104 主机上注册监听/sanguo 节点的子节点变化
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /sanguo watch [aa0000000001, server101]
（2）在 hadoop103 主机/sanguo 节点上创建子节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create /sanguo/jin "simayi" Created /sanguo/jin
（3）观察 hadoop104 主机收到子节点变化的监听
WATCHER:: WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeChildrenChanged path:/sanguo
12．删除节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] delete /sanguo/jin
13．递归删除节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] rmr /sanguo/shuguo
14．查看节点状态
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 17] stat /sanguo
3.3 API 应用
3.3.1 Eclipse 环境搭建
1．创建一个 Maven 工程
2．添加 pom 文件
第 4 章 Zookeeper 内部原理
4.1 节点类型
4.2 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
4.3 监听器原理（面试重点）
4.4 选举机制（面试重点）
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，来看看会发生什么，如图 5-8 所示。 Server1 
（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。
4.5 写数据流程
