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分布式调度——zookeeper

时间:2020-07-05 15:25:19      阅读:113      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:net   数据   pwd   同步   下载   防火墙   双向   创建目录   system   

分布式调度——zookeeper

一、为什么需要zookeeper

  • 大部分分布式应用需要一个主控、协调器或控制器来管理物理分子的子进程(如资源、任务分配等)
  • 大部分应用需要开发私有的协调程序,缺乏一个通用的机制
  • 协调程序的反复编写浪费,且难以形成通用、伸缩性好的协调器技术图片
  • 协调服务技术图片

二、zookeeper简介

1、zookeeper是什么

  • zookeeper是Google的Chubby一个开源的实现,是开源的分布式协调服务
  • 它包含一个简单的原语集,分布式应用程序可以基于它实现同步服务,配置维护和命名服务等
  • zookeeper是一个高性能的分布式数据一致性解决方案,它将那些复杂的,容易出错的分布式一致性服务封装起来,构成一个高效可靠的原语集,并提供一系列简单易用的接口给用户使用
  • 它的架构图:技术图片

2、zookeeper能帮我们做什么

  • 分布式系统协调:多个节点一起完成一个动作
    • 集群管理
    • 选主
    • 分布式
  • 负载均衡,一般不使用它

3、zookeeper的数据模型

  • 层次化的目录结构,命名符合常规文件系统规范
  • 每个节点在zookeeper中叫做znode,并且其有一个唯一的路径标识
  • znode中的数据可以有多个版本,比如某一个路径下存有多个数据版本,那么查询这个路径下的数据就需要带上版本
  • 节点不支持部分读写,而是一次性完整读写

4、zookeeper的下载地址

三、zookeeper基本概念

1、集群角色技术图片

2、zookeeper节点类型

  • persistent:persistent节点不和特定的session绑定,不会随着创建该节点的session的结束而消失,而是一直存在,除非该节点被显式删除
  • ephemeral:ephemeral节点是临时性的,如果创建该节点的session结束了,该节点就会被自动删除,ephemeral节点不能拥有子节点,虽然ephemeral节点与创建它的session绑定,但只要该节点没有被删除,其他session就可以读写该节点中关联的数据,使用-e参数指定创建ephemeral节点
  • sequence:严格的说,sequence并非节点类型中的一种,sequence节点既可以是ephemeral的,也可以是persistent的,创建sequence节点时,zookeeper server会在指定的节点名称后加上一个数字序列,该数字序列是递增的,因此可以多次创建相同的sequence节点,而得到不同的节点,使用-s参数指定创建sequence节点

3、版本

  • Version:当前Znode的版本
  • Cversion:当前Znode的子节点的版本
  • Aversion:当前Znode的ACL(访问控制)版本

4、watcher

  • 作用于Znode节点
  • watcher设置后,一旦触发一次就会失效,如果需要一直监听,就需要再次注册
  • 多种事件通知:数据更新,子节点状态等
  • watcher会监控目录节点的数据变化以及子目录的变化,一旦发送改变,则通知所有设置在这个目录节点的watcher,从而做出相应的反应技术图片

5、zookeeper节点和配置常识

  • zookeeper提高了创建、修改、删除节点的功能,如果父节点没有创建,子节点会创建失败。如果父节点还有子节点,父节点不可以删除
  • zookeeper和客户端之间以socket形式进行双向通讯,客户端可以主动调用服务器,服务器也可以主动向客户端推送事件
  • zookeeper的事件有传递机制,子节点的增删改触发的事件会向上层依次传播,所有的父节点都可以收到子节点的数据变更事件,所以层次太深、子节点太多会给服务器的事件系统带来压力,节点分配要做好周密的规划
  • zookeeper的读性能随着节点数量的提示能不断增加,但是写性能会随着节点数量的增加而降低,所以节点的数量不宜太多,一般配置成3个或者5个就可以了技术图片

四、zookeeper的安装

1、单机版

环境准备:1台机器,1个zk

  • 首先,验证本机是否有JDK环境

    [root@node01 ~]# java -version
    java version "1.8.0_102"
    Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_102-b14)
    Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.102-b14, mixed mode)
    
  • 如果没有java环境,请参考https://www.cnblogs.com/ghh520/p/13239027.html进行安装

  • 下载zookeeper安装包,链接: https://pan.baidu.com/s/12TrG2eaEhAyVHTGJM2BFJQ 密码: aaoo

  • 移植到/usr/local目录下,进行解压

    [root@node01 local]# tar -zxvf zookeeper-3.4.9.tar.gz
    
  • 在zookeeper-3.4.9目录下创建data文件夹,用户存放日志数据

    [root@node01 local]# cd zookeeper-3.4.9/
    [root@node01 zookeeper-3.4.9]# mkdir data
    
  • 将配置文件复制

    [root@node01 zookeeper-3.4.9]# cd conf/
    [root@node01 conf]# cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
    [root@node01 conf]# ll
    总用量 16
    -rw-rw-r-- 1 1001 1001  535 8月  23 2016 configuration.xsl
    -rw-rw-r-- 1 1001 1001 2161 8月  23 2016 log4j.properties
    -rw-r--r-- 1 root root  940 4月  23 19:48 zoo.cfg
    -rw-rw-r-- 1 1001 1001  922 8月  23 2016 zoo_sample.cfg
    
  • 修改数据目录为自己建的目录

    [root@node01 conf]# vi zoo.cfg
    
    dataDir=/usr/local/zookeeper-3.4.9/data/
    
    技术图片
  • 启动和查看状态

    [root@node01 zookeeper-3.4.9]# cd bin/
    [root@node01 bin]# ./zkServer.sh start
    ZooKeeper JMX enabled by default
    Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.9/bin/../conf/zoo.cfg
    Starting zookeeper ... STARTED
    [root@node01 bin]# ./zkServer.sh status
    ZooKeeper JMX enabled by default
    Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.9/bin/../conf/zoo.cfg
    Mode: standalone
    
    技术图片
  • 关闭zk

    [root@node01 bin]# ./zkServer.sh stop
    ZooKeeper JMX enabled by default
    Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.9/bin/../conf/zoo.cfg
    Stopping zookeeper ... STOPPED
    

2、伪分布式

环境准备:1台机器,3个zk

  • 先看一下,没有zookeeper在运行

    [root@node01 bin]# ps aux|grep zoo
    root       2602  0.0  0.0 112828   972 pts/0    S+   11:54   0:00 grep --color=auto zoo
    
  • 将单机的,复制3份

    [root@node01 local]# cp -R zookeeper-3.4.9/ zookeeper01
    [root@node01 local]# cp -R zookeeper-3.4.9/ zookeeper02
    [root@node01 local]# cp -R zookeeper-3.4.9/ zookeeper03
    
  • 3个zk分别写一个id

    [root@node01 local]# echo 1 >> zookeeper01/data/myid
    [root@node01 local]# echo 2 >> zookeeper02/data/myid
    [root@node01 local]# echo 3 >> zookeeper03/data/myid
    
  • 分别修改3个配置文件zookeeper01、zookeeper02、zookeeper03,下面以zookeeper01举例修改:

    [root@node01 conf]# pwd
    /usr/local/zookeeper01/conf
    [root@node01 conf]# vi zoo.cfg
    
  • 3个机器的端口和路径修改,端口要不同,3台分别为2181,2182,2183

    文件里修改ClientPort 2181
    
    技术图片
  • 3台尾部都加上如下,注意修改IP

    文件里末尾加上:
    server.1=192.168.190.130:2881:3881
    server.2=192.168.190.130:2882:3882
    server.3=192.168.190.130:2883:3883
    
    技术图片
  • 其余两台按照上面同样进行修改,3台配置完成之后,去启动

  • 第一台启动,此时会报错,报错属于正常

    技术图片
  • 第二台启动,角色选举正常

    技术图片
  • 第三台启动,角色是跟随者

    技术图片
  • 此时,再次查看第一台的状态是跟随者

    技术图片
  • 可以将3台都分别关闭了

    技术图片

3、完全分布式

环境准备:3台机器,3个zk

  • 首先,关闭防火墙

    [root@node01 conf]# systemctl status firewalld.service
    ● firewalld.service - firewalld - dynamic firewall daemon
       Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/firewalld.service; disabled; vendor preset: enabled)
       Active: inactive (dead)
    
  • 关闭selinux

    [root@node01 conf]# vi /etc/selinux/config
    
    技术图片
  • 3台主机都起个主机名,分别为node01、node02、node03,其余两台也进行配置

    [root@node01 conf]# vi /etc/hostname 
    node01
    
  • 配置映射,互相认识一下,加入一下内容,修改为自己的IP,其余两台同样进行配置

    [root@node01 conf]# vi /etc/hosts
    127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
    ::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
    192.30.253.113 github.com
    151.101.185.194 github.global.ssl.fastly.net
    172.16.45.131 node01
    
    172.16.45.132 node02
    
    172.16.45.133 node03
    
  • 3台修改完都重启一下

    [root@node01 conf]# reboot
    
  • 还可以配置个SSH免密登录

    • 第一台机器,生成密钥,一路回车

      [root@node01 conf]# ssh-keygen -t rsa
      
    • 在第一台机器中,把密钥传送给3台机器

      [root@node01 conf]# ssh-copy-id node01
      [root@node01 conf]# ssh-copy-id node02
      [root@node01 conf]# ssh-copy-id node03
      
  • 开始做完全分布式:

    • 如果做了前面的伪分布式,请先删除那3分单机的,再重新复制3分单机的技术图片

    • 给3台分别写入id技术图片

    • 3台修改路径,不需要修改clientPort技术图片

    • 3台文件最后都加上一下内容

      server.1=node01:2888:3888
      server.2=node02:2888:3888
      server.3=node03:2888:3888
      
    • 第一台机器,将配好的另外2个zk,传给另外2台机器

      scp -r /usr/local/zookeeper02/ root@node02:/usr/local/zookeeper02
      scp -r /usr/local/zookeeper03/ root@node03:/usr/local/zookeeper03
      
      技术图片 技术图片
    • 3台分别启动和查看状态,1主2从技术图片

五、zookeeper详解

1、解压后目录结构技术图片

2、配置文件技术图片

3、运行脚本技术图片

直接运行zkCli.sh是连接自己的客户端,也可以连接其他机器客户端,如下:

[root@node01 bin]# ./zkCli.sh -server node03:2181

4、命令行操作

  • help

  • ls path [watch]

  • create [-s] [-e] path data acl

  • get path [watch]

  • set path data [version]

  • delete path [version]

  • stat path [watch]

  • setAcl path

  • 例如:技术图片

    可以创建目录,写内容技术图片

    可以监听到目录的变化技术图片

分布式调度——zookeeper

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原文地址:https://www.cnblogs.com/ghh520/p/13246001.html

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