1.Zookeeper概述

Zookeeper對于很多人開始可能都有所耳聞，他的使用場景也很多，可以以節點的形式存儲持久化數據，也可以使用這一特性來作為微服務的服務注冊中心，簡單來說，Zookeeper 是一個開源的分布式的，為分布式框架提供協調服務的 Apache 項目。

Zookeeper從設計模式角度來理解，是一個基于觀察者模式設計的分布式服務管理框架。是一個文件系統，負責存儲和管理大家都關心的數據，然后接受觀察者的注冊；也是一種通知機制，一旦這些數據的狀態發生變化，Zookeeper就將負責通知已經在Zookeeper上注冊的那些觀察者做出相應的反應。

2.Zookeeper的應用場景和一些注意事項

ZooKeeper 數據模型的結構與 Unix 文件系統很類似，整體上可以看作是一棵樹，每個節點稱做一個 ZNode。每一個 ZNode 默認能夠存儲 1MB 的數據，每個 ZNode 都可以通過其路徑唯一標識。

Zookeeper的應用場景有許多，比如統一的配置管理，在許多分布式環境中，通常一個服務集群的配置文件信息是一致的，如果需要修改配置信息內容，不可能逐個對每個服務做修改，而是希望修改一次配置信息就可以同步給所有服務節點，Zookeeper就可以實現這個業務，十分簡單，可以將服務的配置信息寫入ZooKeeper上的一個Znode中，讓每個集群節點的服務器都去監聽這個Znode，一旦數據被修改，ZooKeeper將通知各個服務器，達到同步的效果。還可以做統一的集群管理、服務器的動態上下線、以及軟負載均衡的效果。

在實踐Zookeeper前還需要注意的內容：

• Zookeeper：一個領導者（Leader），多個跟隨者（Follower）組成的集群。
• 集群正常運行的前提條件是集群節點大于半數，因此集群節點數最好采用奇數個。
• 全局數據一致：每個Server保存一份相同的數據副本，Client無論連接到哪個Server，數據都是一致的。
• 更新請求順序執行，來自同一個Client的更新請求按其發送順序依次執行。
• 數據更新原子性，一次數據更新要么成功，要么失敗。
• 實時性，在一定時間范圍內，Client能讀到最新數據。

3.簡單部署Zookeeper集群

官網地址：https://zookeeper.apache.org/，本文采用VMware創建3臺虛擬機構建集群，XShell工具連接虛擬機進行操作：

首先為機子安裝jdk，采用yum源安裝，注意設置yum，靜等安裝成功出現“Complete”即可：

[root@localhost ~]# yum install -y java-1.8.0-openjdk.x86_64

• 進入/usr/local/目錄，將提前準備好的“zookeeper-3.4.5.tar.gz”文件傳入目錄，并解壓：

[root@localhost ~]# cd /usr/local/
[root@localhost local]# tar zxvf zookeeper-3.4.5.tar.gz 

• 修改文件名為“zookeeper”：

[root@localhost local]# mv zookeeper-3.4.5 zookeeper

• 修改環境變量：

[root@localhost local]# vi /etc/profile
# 進入insert模式后在上方添加一下內容后保存退出
export ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/zookeeper
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin

• 重新編譯“/etc/profile”：

[root@localhost zookeeper]# source /etc/profile

• 進入conf目錄下，將“zoo_sample.cfg”拷貝生成“zoo.cfg”文件作為zookeeper的配置文件：

[root@localhost zookeeper]# cd conf/
[root@localhost conf]# cp zoo_sample.cfg zoo.cfg 

• 修改“zoo.cfg”文件：

• 配置文件中主要要配置數據存放路徑和日志路徑，zookeeper默認的數據存放路徑為"dataDir=/tmp/zookeeper"，為臨時數據，會過期，本文將重新指定相關位置，存放在“自己”的路徑下，當然也可以根據需要建立單獨路徑進行存放。

# 將配置文件中的dataDir替換為此路徑
dataDir=/usr/local/zookeeper/data
# 在配置文件中添加以下配置，ip地址根據規劃
# 其中server.1代表集群的第幾胎集群，后續會配置myid文件，myid文件內容和對應的數字保存一致，例如1.131這臺機器myid就是1
# ip地址為集群的三臺機器，也可以配置host使用主機名，兩個端口號心跳端口和數據端口
dataLogDir=/usr/local/zookeeper/log
server.1=192.168.1.11:2888:3888
server.2=192.168.1.12:2888:3888
server.3=192.168.1.13:2888:3888

• 簡單解釋下集群配置：

• server.A=B:C:D
• A 是一個數字，表示這個是第幾號服務器；集群模式下配置一個文件 myid，這個文件在 dataDir 目錄下，這個文件里面有一個數據就是 A 的值，Zookeeper 啟動時讀取此文件，拿到里面的數據與 zoo.cfg 里面的配置信息比較從而判斷到底是哪個 server。
• B 是這個服務器的地址；
• C 是這個服務器 Follower 與集群中的 Leader 服務器交換信息的端口；
• D 是萬一集群中的 Leader 服務器掛了，需要一個端口來重新進行選舉，選出一個新的Leader，而這個端口就是用來執行選舉時服務器相互通信的端口。

• 回到”zookeeper“目錄下，創建配置文件中提到的兩個路徑并賦予權限：

[root@localhost conf]# cd ..
[root@localhost zookeeper]# mkdir -m 755 data
[root@localhost zookeeper]# mkdir -m 755 log

• 來到“data/”路徑下，創建myid文件，并給相應值1：

[root@localhost zookeeper]# cd data/
[root@localhost data]# vi myid

• 此刻對于集群節點的第一臺機器就配置完成了，另外兩臺機器需要在準備好環境并設置好環境變量的前提下進行
• 通過第一臺機器將配置好的zookeeper及集群配置下發到另外兩臺機器上，注意修改對應機器的myid：

[root@localhost data]# scp -r /usr/local/zookeeper root@192.168.1.12:/usr/local/
[root@localhost data]# scp -r /usr/local/zookeeper root@192.168.1.13:/usr/local/

• 修改myid值為2和3后，集群部署完畢。
• 進入到01機器的zookeeper目錄下，啟動zookeeper：

[root@localhost zookeeper]# bin/zkServer.sh start
JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED
[root@localhost zookeeper]# bin/zkServer.sh status
JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Error contacting service. It is probably not running.

• 此時集群沒辦法起來，因為目前只有一個節點開啟
• 當第二臺啟動以后，集群節點超過半數，第二臺機器就會選舉成為leader

[root@localhost zookeeper]# bin/zkServer.sh start
JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED
[root@localhost zookeeper]# bin/zkServer.sh status
JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: leader
[root@localhost zookeeper]# 

• 第一臺就變成follower了

[root@localhost zookeeper]# bin/zkServer.sh status
JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower

• 開啟第三臺后，第二臺機器已經是leader了，除非機器宕機會觸發重新選舉
• 關于zookeeper的操作可以通過啟動啟動客戶端：

[root@localhost zookeeper]# bin/zkCli.sh

WatchedEvent state:SyncConnected type:None path:null
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] 

• 至此測試完成，zookeeper集群部署完畢，更多zookeeper操作可以參照zookeeper官方文檔。