Zookeeper原理

 zookeeper 服务注册，监听和客户端通知机制的服务

集群：一个laeder 多个follower，奇数

　　1、读操作可以经过follower，主挂了从节点选举

　　2、半数以上损坏

　　3、全局数据一致

　　4、客户请求依次执行，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，集群内数据同步，client能读取到最新数据。

 

数据解构，存储

　　数据量很小，默认只有1MB，只存储配置信息

 

应用场景

　　统一命名服务：注册服务统一命名

　　统一配置管理：1、一个集群中，所有节点的配置信息是一致的   2、配置统一管理，动态更新，客户端实时加载

　　统一集群管理：节点注册状态监听，动态做出调整

　　服务器动态上下线：注册节点服务可以实现动态上下线

　　软负载均衡：注册服务统一命名后，这个服务可以注册多个服务节点，对客户端请求进程动态负载均衡。

集群安装

最少三台

配置修改

端口：2181  客户端连接地址

2888：主从同步数据

3888：选举端口

 zk去读取server.x  这个x就是myid里面的id，通过这个文件查看谁是leader

集群选举机制

初次启动选举：myid大的选票优先，由于要半数以上机制，3启动后自己投自己一票，1和2的myid小于3，2和1将自己的选票都投给3，那么3有了三票，变成了leader。那么当4启动后，由于集群中有leader，无论后面启动的myid多大，都无法变成lerder。

主挂了怎么选举：

1、当某一台zk节点发现无法与leader通信，发起选举请求，但是由于要通过半数以上节点，其他节点告知leader节点存在的信息后，重新与leader机器进行通信，同步数据。

2、当半数以上节点认为leader挂了，集群中根据zxid和sid进行选举，zxid大的被选为leader，如果zxid一致，比较sid，sid大的被选为leader。

sid/myid：集群内服务id

zxid：事务id，标识服务器状态的变更，zxid越大，当前节点数据越新。在某一时刻，集群中节点的事务id不完全一致。

Epoch：每隔leader的的任期编号，例如当前领导的 epoch 为 5,当重新选举后，epoch值会增加+1，防止旧leader5恢复后重新被选举，选举完成后，所有节点更新当前leader的epoch值为6。

 

配置文件详解

主从心跳间隔时间2s 

最多10*2=20s初始化时间，主从未建立连接，则认为初始化失败

主从初始化完成后，数据之间同步超时时间。心跳2*5=10s

数据目录

客户端连接端口

 客户端连接操作

命令行

创建节点

-s 带编号，可以重复创建，但是会编号递增+1

-e 临时节点，退出节点删除

 create 创建

get 获取

set修改

监听器原理

1、客户端创建两个线程，一个负责网络连接通信，一个负责监听节点状态变化

2、通过connect线程将注册的监听事件发送给zk

3、在zk的注册监听器将注册的监听事件添加到列表中

4、zk监听到数据或路径变化，就会把这个消息发送给listener线程，通知客户端。

监听节点状态，配置。

命令：注册监听器，监听节点值变化

# 注册监听器，监听节点值变化
get -w  /sanguo

# 修改node节点值
set /sanguo "yangguifei"

# 监听注册一次只能监听一次，再次注册监听才能继续监听

代码方式连接zk

 

zk写数据原理

1、对leader进行写操作，leader写完成后同步数据给follower，follower写完成回复ack 给leader，只要超过半数的follower确认写完成就可以通知客户端写完成，接下来继续同步数据给其他follower。

2、如果直接给follower写数据，follower会转给leader写，重复步骤1操作，但是还是由客户端连接的follower节点给客户回复ack应答。

服务器动态上下线监听案例

所谓注册就是创建节点，临时还是永久 -e，是否序列号 -s

监听就是监听节点，路径，值 变化

 

 分布式锁