0 介绍

官网:http://zookeeper.apache.org/

ZooKeeper是Hadoop的正式子项目,它是一个针对大型分布式系统的可靠协调系统,提供的功能包括:配置维护、名字服务、分布式同步、组服务等。ZooKeeper的目标就是封装好复杂易出错的关键服务,将简单易用的接口和性能高效、功能稳定的系统提供给用户。

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-x.x.x\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。

ZooKeeper是可以集群复制的,集群间通过Zab(ZooKeeper Atomic Broadcast)协议来保持数据的一致性。

原理:http://cailin.iteye.com/blog/2014486/


1 安装

1.1 前提

需配置Java运行环境

1.2 下载

http://mirrors.cnnic.cn/apache/zookeeper

https://mirrors.cnnic.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.10/zookeeper-3.4.10.tar.gz

1.3 解压

解压到自己想要的目录即可

1.4 配置

可通过复制conf/zoo_sample.cfg文件,命名为zoo.cfg,然后进行修改。

示例

# 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=2000 # 投票选举新leader的初始化时间
initLimit=10 # 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)
syncLimit=5 # 保存数据的目录
dataDir=D:\\zookeeper\\data
#保存日志文件的目录
dataLogDir=D:\\zookeeper\\log # 客户端启动端口
clientPort=2181

1.5 运行

双击bin/zkServer.cmd启动ZooKeeper启动服务端。

bin\zkCli.cmd -server 127.0.0.1:2181启动客户端操作。


2 结构

ZooKeeper的核心类似一个精简的文件系统,提供一些简单的操作和一些附件的抽象(例如,znode的排序与watch)。

有4种节点类型

类型 说明
持久节点(PERSISTENT) 节点创建后,就一直存在,直到有删除操作来主动清除这个节点
持久顺序节点(PERSISTENT_SEQUENTIAL) 持久化节点,每个父节点会为他的第一级子节点维护一个单调增数
临时节点(EPHEMERAL) 临时节点的生命周期和客户端会话绑定。也就是说,如果客户端会话失效,那么这个节点就会自动被清除掉。
临时顺序节点(EPHEMERAL_SEQUENTIAL) 临时节点,每个父节点会为他的第一级子节点维护一个单调增数,可用于实现分布式锁

3 常用命令

  • help:查看可执行的命令
  • quit:退出客户端
  • ls:查看某个节点下的数据
  • create:在某个节点下创建子节点
  • delete:删除子节点
  • rmr:删除路径
  • get:获取节点数据
  • set:设置节点数据

4 在Java中进行使用

导入相应的jar包,这里使用Maven进行jar包的管理,如下配置

<zookeeper.version>3.4.10</zookeeper.version>
<zkclient.version>0.10</zkclient.version> <dependency>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<version>${zookeeper.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.101tec</groupId>
<artifactId>zkclient</artifactId>
<version>${zkclient.version}</version>
</dependency>

org.apache.zookeeper.ZooKeeper的使用

import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.data.Stat; public class ZooKeeperTest {
private static final String ZK_CONNECT_URL = "127.0.0.1:2181";
private static final int SESSION_TIMEOUT = 3000; // 这里直接抛出Exception,实际项目中需要自行捕获异常
public static void main(String[] args) throws Exception {
ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper(ZK_CONNECT_URL, SESSION_TIMEOUT, null);
// 设置监听器
zooKeeper.register(new ZkWatcher(zooKeeper, "/root")); // 创建root节点,其包含的数据为“root data”,设置访问权限为所有人均可访问,创建模式为持久化节点
zooKeeper.create("/root", "root data".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); // 设置节点内容,-1无视版本,如果版本与服务器上版本不一致则抛出异常
zooKeeper.setData("/root", "new data".getBytes(), -1); // 获取节点内容
Stat stat = new Stat();
System.out.println(new String(zooKeeper.getData("/root", false, stat))); // 创建子节点
zooKeeper.create("/root/child", "child".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); // 删除节点,必须先删除子节点才能删除根节点,不然会报错
zooKeeper.delete("/root/child", -1);
zooKeeper.delete("/root", -1);
} // 节点监听器
private static class ZkWatcher implements Watcher {
private ZooKeeper zooKeeper;
private String path; public ZkWatcher(ZooKeeper zooKeeper, String path) {
this.zooKeeper = zooKeeper;
this.path = path;
} @Override
public void process(WatchedEvent event) {
System.out.println("watcher:" + event.getType());
// 由于Watcher的监听只能是一次性,所以需要这样处理,或者改用ZkClient进行实现
try {
zooKeeper.exists(path, true);
} catch (KeeperException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} }

org.I0Itec.zkclient.ZkClient的使用

import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import org.apache.zookeeper.CreateMode; public class ZkClientTest {
private static final String ZK_CONNECT_URL = "127.0.0.1:2181";
private static final String PATH = "/zkclient"; public static void main(String[] args) {
ZkClient zkClient = new ZkClient(ZK_CONNECT_URL); zkClient.subscribeDataChanges(PATH, new IZkDataListener() { @Override
public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
System.out.println("handleDataDeleted dataPath:" + dataPath);
} @Override
public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
System.out.println("handleDataChange dataPath:" + dataPath + " data:" + data); }
}); // 创建节点
zkClient.create(PATH, "Hello", CreateMode.PERSISTENT); // 设置节点数据
zkClient.writeData(PATH, "new"); // 获取数据
System.out.println(zkClient.readData(PATH)); // 创建子节点
zkClient.create(PATH + "/child", "child", CreateMode.PERSISTENT); // 获取子节点信息
System.out.println(zkClient.getChildren(PATH)); // 删除节点
zkClient.delete(PATH + "/child");
zkClient.delete(PATH);
} }

参考资料

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