zookeeper原理

Zookeeper虽然在配置文件中并没有指定master和slave
但是，zookeeper工作时，是有一个节点为leader，其他则为follower
Leader是通过内部的选举机制临时产生的

zookeeper的选举机制（全新集群paxos）

以一个简单的例子来说明整个选举的过程.
假设有五台服务器组成的zookeeper集群,它们的id从1-5,同时它们都是最新启动的,也就是没有历史数据,在存放数据量这一点上,都是一样的.假设这些服务器依序启动,来看看会发生什么.

1. 服务器1启动,此时只有它一台服务器启动了,它发出去的报没有任何响应,所以它的选举状态一直是LOOKING状态
2. 服务器2启动,它与最开始启动的服务器1进行通信,互相交换自己的选举结果,由于两者都没有历史数据,所以id值较大的服务器2胜出,但是由于没有达到超过半数以上的服务器都同意选举它(这个例子中的半数以上是3),所以服务器1,2还是继续保持LOOKING状态.
3. 服务器3启动,根据前面的理论分析,服务器3成为服务器1,2,3中的老大,而与上面不同的是,此时有三台服务器选举了它,所以它成为了这次选举的leader.
4. 服务器4启动,根据前面的分析,理论上服务器4应该是服务器1,2,3,4中最大的,但是由于前面已经有半数以上的服务器选举了服务器3,所以它只能接收当小弟的命了.
5. 服务器5启动,同4一样,当小弟.

非全新集群的选举机制(数据恢复)

那么，初始化的时候，是按照上述的说明进行选举的，但是当zookeeper运行了一段时间之后，有机器down掉，重新选举时，选举过程就相对复杂了。需要加入数据id、leader id和逻辑时钟。

• 数据id：数据新的id就大，数据每次更新都会更新id。
• Leader id：就是我们配置的myid中的值，每个机器一个。
• 逻辑时钟：这个值从0开始递增,每次选举对应一个值,也就是说: 如果在同一次选举中,那么这个值应该是一致的 ; 逻辑时钟值越大,说明这一次选举leader的进程更新.

选举的标准就变成：
1、逻辑时钟小的选举结果被忽略，重新投票
2、统一逻辑时钟后，数据id大的胜出
3、数据id相同的情况下，leader id大的胜出
根据这个规则选出leader。

zookeeper安装使用

• 上传zookeeper-3.4.5.tar.gz服务器
• 解压到/apps/zookeeper目录
• 删除其他不会使用到的文件，剩下如下：

[root@hadoop zookeeper-3.4.5]# ll
total 1320
drwxr-xr-x.  2 501 games    4096 Aug 28 20:53 bin
drwxr-xr-x.  2 501 games    4096 Aug 28 21:04 conf
drwxr-xr-x. 10 501 games    4096 Aug 28 20:53 contrib
drwxr-xr-x.  4 501 games    4096 Aug 28 20:53 lib
drwxr-xr-x.  5 501 games    4096 Aug 28 20:53 recipes
-rw-r--r--.  1 501 games 1315806 Nov  5  2012 zookeeper-3.4.5.jar
-rw-r--r--.  1 501 games     833 Nov  5  2012 zookeeper-3.4.5.jar.asc
-rw-r--r--.  1 501 games      33 Nov  5  2012 zookeeper-3.4.5.jar.md5
-rw-r--r--.  1 501 games      41 Nov  5  2012 zookeeper-3.4.5.jar.sha1
[root@hadoop zookeeper-3.4.5]# 

• 进入配置文件目录
  cd conf/
• 拷贝一份zoo_example.conf
cp zoo_example.conf zoo.conf
• 编辑zoo.conf，配置如下
  vi zoo.conf

# The number of milliseconds of each tick
tickTime=2000
# The number of ticks that the initial
# synchronization phase can take
initLimit=10
# The number of ticks that can pass between
# sending a request and getting an acknowledgement
syncLimit=5
# the directory where the snapshot is stored.
# do not use /tmp for storage, /tmp here is just
# example sakes.
dataDir=/apps/zookeeper/zkdata
# the port at which the clients will connect
clientPort=2181
#
# Be sure to read the maintenance section of the
# administrator guide before turning on autopurge.
#
# http://zookeeper.apache.org/doc/current/zookeeperAdmin.html#sc_maintenance
#
# The number of snapshots to retain in dataDir
#autopurge.snapRetainCount=3
# Purge task interval in hours
# Set to "0" to disable auto purge feature
#autopurge.purgeInterval=1
server.1=mini1:2888:3888
server.2=mini2:2888:3888
server.3=mini3:2888:3888

• 创建zk的数据目录
  mkdir -p /apps/zookeeper/zkdata
• cd /apps/zookeeper/zkdata
• 创建id文件，初始为1
  echo 1 > myid
  注意：上面语句的>两边一定要有空格
  cat myid

把配置好的zookeeper拷贝到其他的机器

• 确保每台机器都已创建/apps/目录
  mkdir -p /apps
• 开始拷贝到mini2
  scp -r apps/zookeeper/ root@mini2:/root
  如果当前是root用户，第一个root可以省略
• 在mini2上执行

[root@hadoop ~]# pwd
/root
[root@hadoop ~]# mv zookeeper/ /apps/
[root@hadoop ~]# cd /apps/zookeeper/zkdata/
[root@hadoop zkdata]# echo 2 > myid 
[root@hadoop zkdata]# cat myid 
2

• 拷贝到mini3
  scp -r apps/zookeeper/ root@mini3:/root
  如果当前是root用户，第一个root可以省略
• 在mini3上执行

[root@hadoop ~]# pwd
/root
[root@hadoop ~]# mv zookeeper/ /apps/
[root@hadoop ~]# cd /apps/zookeeper/zkdata/
[root@hadoop zkdata]# echo 3 > myid 
[root@hadoop zkdata]# cat myid 
3

• 关闭所有机器的防火墙

  
  点击交换窗口

在交换窗口右键，选择将交互发送给所有标签

然后按回车，就关闭了所有机器的防火墙

• 启动所有机器的zookeeper
  cd /apps/zookeeper/zookeeper-3.4.5/bin/
zkServer.sh start

• 第一次要zoo.conf中配置了的所有主机都启动了，才不会报错

zk命令

• 查看状态
  zkServer.sh status