Zookeeper相關(guān)內(nèi)容及簡單理解、安裝-創(chuàng)新互聯(lián)

一、什么是Zookeeper

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Zookeeper是一個開源的分布式服務(wù)框架，它是Apache hadoop項目的一個子項目，主要用來解決分布式應(yīng)用場景中存在的一些問題，如：統(tǒng)一命名服務(wù)、狀態(tài)同步服務(wù)、集群管理、分布式應(yīng)用配置管理等。在分布式模式下，能夠為分布式應(yīng)用提供高性能和可靠地協(xié)調(diào)服務(wù)，使用Zookeeper可以簡化分布式協(xié)調(diào)服務(wù)的實現(xiàn)。

Zookeeper提供的功能包括：配置維護(hù)、域名服務(wù)、分布式同步、組服務(wù)等。

具體可見這個博客：http://blog.csdn.net/liuyuehu/article/details/52120546

和 http://blog.csdn.net/u012152619/article/details/52908878

二、Zookeeper一般用在什么場合？

數(shù)據(jù)發(fā)布與訂閱（配置中心）：

發(fā)布與訂閱，是發(fā)布者將數(shù)據(jù)發(fā)布到zk節(jié)點上，工訂閱者動態(tài)獲取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)配置信息的集中式管理和動態(tài)更新。例如全局的配置信息，服務(wù)式服務(wù)框架的服務(wù)地址。

（1）應(yīng)用中用到的一些配置信息放到ZK上進(jìn)行集中管理。通常是：應(yīng)用在啟動時會主動來獲取一次配置，在節(jié)點上注冊一個Watcher，以后每次配置有更新時，都會實時通知給訂閱了的哭護(hù)短，從而達(dá)到獲取最新配置信息的目的。

（2）分布式搜索服務(wù)器中，索引的云信息和服務(wù)器集群機器的節(jié)點狀態(tài)存放ZK的一些指定節(jié)點，供各個客戶端訂閱使用

負(fù)載均衡

這里說的負(fù)載均衡是指軟負(fù)載均衡。在分布式環(huán)境中，為了保證高可用性，通常同一個應(yīng)用或同一服務(wù)的提供方都會部署多份，達(dá)到對等服務(wù)。而消費者就需要在這些對等服務(wù)的服務(wù)器中選擇一個來執(zhí)行相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯，其中比較典型的是消息中間件中生產(chǎn)者/消費者負(fù)載均衡。

消息中間件發(fā)布者和訂閱者的負(fù)載均衡，linkedin開源的KafkaMQ和阿里開源的metaq都是通過zookeeper來做到生產(chǎn)者、消費者的負(fù)載均衡。這里以metaq為例講下：

生產(chǎn)者負(fù)載均衡/消費者負(fù)載均衡：

metaq發(fā)送消息的時候，生產(chǎn)者在發(fā)送消息的時候必須選擇一臺broker上的一個分區(qū)來發(fā)送消息，因此metaq在運行過程中，會把所有broker和對應(yīng)的分區(qū)信息全部注冊到ZK指定節(jié)點上，默認(rèn)的策略是一個依次輪詢的過程，生產(chǎn)者在通過ZK獲取分區(qū)列表之后，會按照brokerId和partition的順序排列組織成一個有序的分區(qū)列表，發(fā)送的時候按照從頭到尾循環(huán)往復(fù)的方式選擇一個分區(qū)來發(fā)送消息。

在消費過程中，一個消費者會消費一個或多個分區(qū)中的消息，但是一個分區(qū)只會由一個消費者來消費。MetaQ的消費策略是：

每個分區(qū)針對同一個group只掛載一個消費者。
如果同一個group的消費者數(shù)目大于分區(qū)數(shù)目，則多出來的消費者將不參與消費。
如果同一個group的消費者數(shù)目小于分區(qū)數(shù)目，則有部分消費者需要額外承擔(dān)消費任務(wù)。

在某個消費者故障或者重啟等情況下，其他消費者會感知到這一變化（通過 zookeeper watch消費者列表），然后重新進(jìn)行負(fù)載均衡，保證所有的分區(qū)都有消費者進(jìn)行消費。

（3）命名服務(wù)（Naming Service）

命名服務(wù)也是分布式系統(tǒng)中比較常見的一類場景。在分布式系統(tǒng)中，通過使用命名服務(wù)，客戶端應(yīng)用能夠根據(jù)指定名字來獲取資源或者服務(wù)的地址，提供者等信息。被命名實體通常可以是集群中的機器，提供的服務(wù)地址，遠(yuǎn)程對象等等——這些我們都可以統(tǒng)稱為他們的名字（Name）。其中較為常見的就是一些分布式服務(wù)框架中的服務(wù)地址列表。通過調(diào)用ZK提供的創(chuàng)建節(jié)點的API，能夠很容易創(chuàng)建一個全局唯一的path，這個path就可以作為一個名稱。

Dubbo中使用zookeeper來作為命名服務(wù)，維護(hù)全局的服務(wù)地址列表。

在Dubbo（下一個話題講）中：

服務(wù)提供者在啟動的時候，向ZK上的指定節(jié)點/dubbo/${serviceName}/providers目錄下寫入自己的URL地址，這個操作就完成了服務(wù)的發(fā)布。

服務(wù)消費者啟動的時候，訂閱/dubbo/${serviceName}/providers目錄下的提供者URL地址，并向/dubbo/${serviceName}/consumers目錄下寫入自己的URL地址。

向ZK上注冊的地址都是臨時節(jié)點，這樣就能夠保證服務(wù)提供者和消費者能自動感應(yīng)資源的變化。

（4）分布式通知/協(xié)調(diào)

Zookeeper中持有watcher注冊與異步通知機制，能夠很好的實現(xiàn)分布式環(huán)境下不同系統(tǒng)之間的通知與協(xié)調(diào)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)變更的實時處理。使用方法通常是不同系統(tǒng)都對ZK上同一個znode進(jìn)行注冊，監(jiān)聽znode的變化（包括znode本身內(nèi)容及其子節(jié)點），其中一個系統(tǒng)更新了znode，那么另一個系統(tǒng)能夠收到通知，并做出相應(yīng)處理。（http://www.cnblogs.com/tommyli/p/3766189.html）

（5）集群管理與Master選舉：

集群機器監(jiān)控：通常用于對集群中機器狀態(tài)有較高的要求的場景，能夠快速對集群中機器變化做出響應(yīng)。

（6）分布式鎖

分布式鎖，這個主要得益于ZooKeeper為我們保證了數(shù)據(jù)的強一致性。鎖服務(wù)可以分為兩類，一個是保持獨占，另一個是控制時序。

（7）分布式隊列

隊列方面，簡單地講有兩種，一種是常規(guī)的先進(jìn)先出隊列，另一種是要等到隊列成員聚齊之后的才統(tǒng)一按序執(zhí)行。

第二種隊列其實是在FIFO隊列的基礎(chǔ)上作了一個增強。通?？梢栽?/queue 這個znode下預(yù)先建立一個/queue/num 節(jié)點，并且賦值為n（或者直接給/queue賦值n），表示隊列大小，之后每次有隊列成員加入后，就判斷下是否已經(jīng)到達(dá)隊列大小，決定是否可以開始執(zhí)行了。這種用法的典型場景是，分布式環(huán)境中，一個大任務(wù)Task A，需要在很多子任務(wù)完成（或條件就緒）情況下才能進(jìn)行。這個時候，凡是其中一個子任務(wù)完成（就緒），那么就去 /taskList 下建立自己的臨時時序節(jié)點（CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL），當(dāng) /taskList 發(fā)現(xiàn)自己下面的子節(jié)點滿足指定個數(shù)，就可以進(jìn)行下一步按序進(jìn)行處理了。

三、windows中下載、安裝Zookeeper，啟動：

（1）下載在搜索框輸入Zookeeper進(jìn)入官網(wǎng)即可。下載的是zip包，解壓如下：