2020暑假第4周

这周开始学习Zookeeper。

一个开源的分布式协调服务框架，主要用来解决分布式集群中应用系统的一致性问题和数据管理问题。

Zookeeper本质上是一个分布式文件系统，适合存放小文件，也可以理解为一个数据库。Znode是有路径的，也可以携带数据，所以Zookeeper可以对外提供出一个类似于文件系统的视图，可以通过操作文件系统的方法操作Zookeeper，使用路径获取Znode、获取Znode携带的数据、修改Znode携带的数据、删除Znode、添加Znode……

Zookeeper集群是一个基于主从架构的高可用集群。每个服务器承担一种角色：Leader或Follower或Obsever。

Zookeeper应用场景：数据发布和订阅、命名服务、分布式协调和通知（心跳检测、工作进度汇报、系统调度）、分布式锁（排它锁即写锁即独占锁、共享锁即读锁）、分布式队列。

选举机制（Leader选举）：服务器启动时：每个sever发出一个投票、接受来自各个服务器的投票、处理投票、统计投票、改变服务器状态。服务器运行时选举Leader。

Zookeeper环境搭建。

Zookeeper的数据模型，在结构上和标准文件系统的非常相似，拥有一个层次的命名空间，都是采用树形层次结构。Zookeeper树中的每个节点就是一个znode，并且每个节点可以拥有子节点。Znode存储数据大小有限制、Znode通过路径引用（绝对路径）、一个Znode由stat、data、childen组成。

Znode有临时节点和永久节点两种，Znode还有一个序列化的特征。故Znode节点共有四种：临时节点、永久节点、临时节点序列化、永久节点序列化。

登录Zookeeper客户端：# cd /安装目录/.../

# bin/zkCli.sh -server node01:2181

quit (退出)

创建永久节点：create /hello

创建临时节点：create -e /abc 123

创建永久序列化节点：create -s /zhangsan boy

创建临时序列化节点：create -e -s /lisi boy

修改节点数据：set /hello zookeeper

删除节点，如果要删除的节点有子Znode则无法删除：delete /hello

删除节点，如果有子Znode则递归删除：rmr /abc

列出历史记录：histroy

znode有属性：dataVersion、cversion、aclVersion、cZxid、mZxid、ctime、mtime、ephemeralOwner等。

Zookeeper的watch机制：通过类似于数据库中的触发器，对某个Znode设置watcher，当Znode发生变化的时候，watermanager会调用对应的watcher。当Znode发生删除、修改、创建、子节点修改的时候，对应的watcher会得到通知。watcher有一次性触发（一个watcher只会被触发一次）和事件封装（得到的事件是被封装过的，包括keeperState、eventType、path）的特点。

Zookeeper的JavaAPI操作：使用的是一套Zookeeper客户端框架Curator，解决了很多Zookeeper客户端非常底层的细节开发工作。Curator包含了几个包：curator-framework（对Zookeeper的底层api的一些封装）、curator-recipes（封装一些高级特性，如：Cache事件监听、选举、分布式锁、分布式计数器等）。