Apache ZooKeeper（Hadoop）详细原理和使用

1. zookeeper基本知识

    zookeeper是一个分布式协调服务的开源框架，zookeeper其实就是一个基于分布式的一个小的文件存储系统，它具有以下五个特性；

1.全局数据一致性；

    集群中每个服务器保存一份相同的数据副本，client （客户端）无论连接到哪个服务器，展示的数据都是一致的。

2.顺序性；

    包括全局有序和偏序两种：全局有序是指如果在一台服务器上消息 a 在消息 b 前发布，则在所有 Server （节点）上消息 a 都在消息 b 前被发布；偏序是指如果一个消息 b 在消息 a 后被同一个发送者发布，a 必将排在 b 前面。

3.可靠性；

    如果消息被其中一台服务器接受，那么将被所有的服务器接受。

4.实时性；

    Zookeeper 保证客户端将在一个时间间隔范围内获得服务器的更新信息，或者服务器失效的信息。

5.数据原子性；

    数据的一次更新要么成功要么失败，不存在中间阶段。

2.有关zookeeper投票选举出leader

    首先来说一下zookeeper的工作原理，它是由leader来进行对事务请求的调度和处理，然后follower处理非客户端的事务请求。转发事务给leader。

    然后根据节点id和事务id进行投票选举出leader，事务最新，或者节点id权重较大。则此节点被投票选举为leader 。leader负责处理事务的资源调度，follower负责非事务的任务管理和资源调度。

3.zookeeper实用命令

      3.1连接客户端     

     使用此命令进行客户端连接，之后输入help可以获取更详细的命令。

#zookeeper文件路径 - zkCli.sh –server ip

    3.2建立节点

（临时节点在会话结束时会自动结束）

create '文件名' /test '内容' #默认永久有效节点
create -e '文件名' /test_e '内容' #创建临时节点
create -s '文件名' /test_s '内容' #创建顺序节点

    3.3读取节点

ls /
#或者
get /

    3.4更新节点

set /'文件名' '更新的新内容'

    3.5删除节点

delete /'文件名'
#or
rmr /'文件目录' #可以递归删除

4.节点属性

    通过命令 get，可以获得节点的属性。

    dataVersion：数据版本号，每次对节点进行 set 操作，dataVersion 的值都会增加 1（即使设置的是相同的数据），可有效避免了数据更新时出现的先后顺序问题。 

    cversion ：子节点的版本号。当 znode 的子节点有变化时，cversion 的值就会增加 1。 

    cZxid ：Znode 创建的事务 id。 

    mZxid ：Znode 被修改的事务 id，即每次对 znode 的修改都会更新 mZxid。对于 zk 来说，每次的变化都会产生一个唯一的事务 id，zxid（ZooKeeper Transaction Id）。通过 zxid，可以确定更新操作的先后顺序。例如，如果 zxid1小于 zxid2，说明 zxid1 操作先于 zxid2 发生，zxid 对于整个zk 都是唯一的，即使操作的是不同的 znode。 

    ctime：节点创建时的时间戳. 

    mtime：节点最新一次更新发生时的时间戳. 

    ephemeralOwner:如果该节点为临时节点, ephemeralOwner 值表示与该节点绑定的 session id. 如果不是, ephemeralOwner 值为 0.

5.ZooKeeper Watcher（监听机制）

** **ZooKeeper 允许客户端向服务端注册一个 Watcher 监听，当服务端的一些事件触 发了这个 Watcher，那么就会向指定客户端发送一个事件通知来实现分布式的通知功能。具体命令如下；

get /'文件名' watch