标签：zookeeper Fafka Zookeeper 3.5 集群 usr 服务器 Leader
Zookeeper 概述
Zookeeper 定义
Zookeeper是一个开源的分布式的，为分布式框架提供协调服务的Apache项目，存储着一些分布式集群的元数据。
Zookeeper 工作机制
Zookeeper从设计模式角度来理解∶是一个基于观察者模式设计的分布式服务管理框架，它负责存储和管理群集的状态信息及元数据，然后接受观察者的注册，一旦这些数据的状态发生变化，Zookeeper就将负责通知已经在Zookeeper上注册的那些观察者某些主机发生宕机或其他状况，从而提醒观察者做出相应的反应。
也就是说Zookeeper = 文件系统 + 通知机制
Zookeeper 特点
（1）Zookeeper∶一个领导者（Leader），多个跟随者（Follower）组成的集群。
（2）Zookeepe集群中只要有半数以上节点存活，Zookeeper集群就能正常服务。所以Zookeeper适合安装奇数台服务器。
（3）全局数据一致∶每个Server保存一份相同的数据副本，Client无论连接到哪个Server，数据都是一致的。
（4）更新请求顺序执行，来自同一个Client的更新请求按其发送顺序依次执行，即先进先出。
（5）数据更新原子性，一次数据更新要么成功，要么失败。
（6）实时性，在一定时间范围内，Client能读到最新数据。
Zookeeper 数据结构
ZooKeeper数据模型的结构与Linux文件系统很类似，整体上可以看作是一棵树，每个节点称做一个ZNode，Zookeeper数据模型以Znode路径结构进行保存。每一个ZNode默认能够存储1MB的数据，每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。
Zookeeper应用场景
提供的服务包括∶统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、软负载均衡等。
●统一命名服务
在分布式环境下，经常需要对应用/服务进行统一命名，便于识别。例如∶IP不容易记住，而域名容易记住。
●统一配置管理
（1）分布式环境下，配置文件同步非常常见。一般要求一个集群中，所有节点的西置信息是一致的，比如Kafka集群。对西置文件修改后，希望能够快速同步到各个节点上。
（2）配置管理可交由ZooKeeper实现。可将配置信息写入ZooKeeper上的一个Znode。各个客户端服务器监听这个Znode。一旦Znode中的数据被修改，ZooKeeper将通知各个客户端服务器。
●统一集群管理
（1）分布式环境中， 实时掌握每个节点的状态是必要的。可根据节点实时状态做出一些调整。
（2）ZooKeeper可以实现实时监控节点状态变化。可将节点信息写入ZooKeeper上的一个ZNode。监听这个ZNode可获取它的实时状态变化。
●服务器动态上下线
客户端能实时洞察到服务器上下线的变化。
●软负载均衡
在Zookeeper中记录每台服务器的访问数，让访问数最少的服务器去处理最新的客户端请求。
Zookeeper 选举机制
●第一次启动选举机制
（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myid（预先设置的值）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T0OKTNG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。
●非第一次启动选举机制
（1）当ZooKeeper集群中的一台服务器出现以下两种情况之一时，就会开始进入Leader选举
1）服务器初始化启动。
2）服务器运行期间无法和Leader保持连接。
（2）而当一台机器进入Leader选举流程时，当前集群也可能会处于以下两种状态
1）集群中本来就已经存在一个Leader。
对于已经存在Leader的情况，机器试图去选举Leader时，会被告知当前服务器的Leader信息，对于该机器来说，仅仅需要和Leader机器建立连接，并进行状态同步即可。
2）集群中确实不存在Leader
假设ZooKeeper由5台服务器组成，SID分别为1、2、3、4、5，ZXID分别为8、8、8、7、7，并且此时SID为3的服务器是Leader。某一时刻，3和5服务器出现故障，因此开始进行Leader选举。
选举新Leader规则∶
1.EPOCH大的直接胜出
2.EPOCH相同，事务id大的胜出
3.事务id相同，服务器主d大的胜出
SID∶服务器ID。用来唯一标识一台ZooKeeper集群中的机器，每台机器不能重复，和myid一致。
ZXID∶事务ID。ZXID是一个事务ID，用来标识一次服务器状态的变更。在某一时刻，集群中的每台机器的ZXID值不一定完全一致，这和ZooKeeper服务器对于客户端"更新请求"的处理逻辑速度有关，相当于相同时间内服务器处理事务的数量对比，与服务器的性能有关。
Epoch∶每个Leader任期的代号。没有Leader时同一轮投票过程中的逻辑时钟值是相同的。每投完一次票这个数据就会增加，简单来参加选举的Follower服务器经历过多少次的选举，经历选举次数多的，资历老的服务器直接当选新的Leader
部署 Zookeeper集群
准备 3 台服务器做 Zookeeper 集群
192.168.150.5
192.168.150.10
192.168.150.15
1. 安装前准备
#关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
java -version
#如果没有JDK手动安装
yum install -y java-1.8.0-open jdk java-1.8.0-openjdk-devel
#下载安装包
官方下载地址：https://archive.apache.org/dist/zookeeper/
cd /opt
wget https://larchive.apache.org/distlzookeeper/zookeeper-3.5.7/apache-zookeeper-3.5.7-bin.tar.gz
2. 在每个节点安装 Zookeeper
cd /opt
tar -zxvf apache-zookeeper-3.5.7-bin.tar.gz
mv apache-zookeeper-3.5.7-bin /usr/local/zookeeper-3.5.7
#修改配置文件
cd /usr/local/zookeeper-3.5.7/conf/ cp zoo_sample.cfg zoo.cfg #根据模板复制一个配置文件 vim zoo.cfg tickTime=2000 #通信心跳时间，Zookeeper服务器与客户端心跳时间，单位毫秒 initLimit=10 #Leader和Follower初始连接时能容忍的最多心跳数（tickTime的数量），这里表示为10*2s syncLimit=5 #Leader和Follower之间同步通信的超时时间，这里表示如果超过5*2s，Leader认为Follwer死掉，并从服务器列表中删除Follwer dataDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/data #修改，指定保存Zookeeper中的数据的目录，目录需要单独创建 dataLogDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/logs #添加，指定存放日志的目录，目录需要单独创建 clientPort=2181 #客户端连接端口 #在末行添加集群信息 server.1=192.168.150.5:3188:3288 server.2=192.168.150.10:3188:3288 server.3=192.168.150.15:3188:3288
--- 解析 ---
server.A=B:C:D
●A是一个数字，表示这个是第几号服务器。集群模式下需要在zoo.cfg中dataDir指定的目录下创建一个文件myid，这个文件甲面有一一个数据就是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，第一次选举的端口。
●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，非第一次选举的端口。
3. 在每个节点上创建数据目录和日志目录
mkdir /usr/local/zookeeper-3.5.7/data
mkdir /usr/local/zookeeper-3.5.7/logs
4. 可以直接将配置好Zookeeper数据文件直接发送到其他机器上
scp -r /usr/local/zookeeper-3.5.7/conf/zoo.cfg 192.168.150.10:/usr/local/zookeeper-3.5.7/conf/zoo.cfg
scp -r /usr/local/zookeeper-3.5.7/conf/zoo.cfg 192.168.150.15:/usr/local/zookeeper-3.5.7/conf/zoo.cfg
5. 各节点分别创建myid的文件
#192.168.150.5主机
echo 1 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid
#192.168.150.10主机
echo 2 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid
#192.168.150.15主机
echo 3 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid
6. 启动zookeeper或者编写一个启动脚本加入系统管理
#使用自带命令管理zookeeper
/usr/local/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh start #启动zookeeper服务
/usr/local/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh status #查看服务器状态，如果三台，启动第二台则会显示
#/usr/local/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh start-foreground #如果报错该命令可以查看报错日志
#编写一个shell脚本加入系统管理
vim /etc/init.d/zookeeper #!/bin/bash #chkconfig:2345 20 90 #description: Zookeeper Service Control Script ZK_HOME='/usr/local/zookeeper-3.5.7' case $1 in start) echo "-----zookeeper启动-----" $ZK_HOME/bin/zkServer.sh start ;; stop) echo "----zookeeper停止-------" $ZK_HOME/bin/zkServer.sh stop ;; restart) echo "----zookeeper重启-------" $ZK_HOME/bin/zkServer.sh restart ;;
status) echo "-----zookeeper状态------" $ZK_HOME/bin/zkServer.sh status ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}" esac #加入系统使用service命令管理 chmod +x /etc/init.d/zookeeper chkconfig --add zookeeper service zookeeper start
标签：zookeeper,Fafka,Zookeeper,3.5,集群,usr,服务器,Leader 来源： https://www.cnblogs.com/pengdi/p/15344653.html
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