zookeeper简介
目录
zookeeper概念
zookeeper的全局数据一致性
zookeeper集群角色
zookeeper文件系统
znode节点类型
zookeeper监听机制
zookeeper shell
典型应用
zookeeper概念
zookeeper是一个分布式协调服务的软件。主要用来解决分布式集群中应用系统的一致性问题。本质上是一个分布式的小文件存储系统
zookeeper的全局数据一致性
集群中的每个服务器都保存着一份相同的数据副本，cilent无论连接哪台服务器，看到的数据都是一样的；
Q：多个客户端同时操作不同服务器，会冲突，那如何保证全局一致性？
1.针对非事务性操作（查）：不需要维护一致性
2.针对事务性操作（增、删、改）：follower向leader转发事务性请求，leader把所有请求编成事务ID，根据编号进行执行。
zookeeper集群角色
leader：集群工作的核心，事务请求的唯一调度和处理者，保证集群事务处理的顺序性；集群内部各个服务器的调度者；给事务请求编号并执行操作
follower：处理客户端非事务请求，转发事务请求给leader；参与集群leader的选举投票
observer：不参与投票，但其他与follower作用一致，在不影响集群事务处理能力的前提下，提升集群的读写能力
zookeeper文件系统
一个标准的文件系统特征
1、采用树形目录结构，从根目录开始
3、由文件夹和文件组成
2、同一目录下，文件名唯一
而zookeeper文件系统特征
1、从结构上类似目录树结构
2、但内部没有文件夹、文件之分，统称为znode，既可以创建子目录，也可以保存数据
3、路径从/根目录开始
znode节点类型
持久节点：客户端断开连接后不会删除，需手动删除
持久带序号节点：持久化，且创建时自动添加单调递增序列号（如 /lock-0000000001），保证同路径下子节点唯一性
临时节点：客户端与 ZooKeeper 会话结束后自动删除，适合临时标识（如服务心跳）
临时带序号节点：临时节点 + 自动序列号，常用于分布式锁等场景
zookeeper监听机制
实现步骤
客户端给节点设置监听
节点事件发生，触发监听，客户端收到通知
监听特性
先注册再触发
一次性监听
异步通知
通知是使用event事件来封装的
zookeeper shell
Q：客户端操纵zookeeper集群分为几步？
1、客户端连接集群，建立会话
2、根据需求对zookeeper目录树进行增删改查
3、客户端断开连接，结束会话
连接zookeeper
①连接本地单机
zkCli.sh -server localhost:2181②连接远程集群
zkCli.sh -server node1:2181,node2#连接成功后，终端会显示 [zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] 提示符
节点操作命令
①creat：创建节点，语法：create [-s] [-e] 节点路径 节点数据
-s：创建顺序节点，自动追加数字后缀
-e：创建临时节点，会话断开后自动删除
②get：查看节点数据，语法：get [-w] 节点路径
-w：对接待你注册监听器（数据变化时触发通知，一次性有效）
③set：更新节点数据，语法：set 节点路径 新数据 [版本号]
④delete：删除指定节点，该节点必须无子节点，语法：delete 节点路径 [版本号]
⑤deleteall：递归删除节点及其所有子节点
⑥ls：列出指定节点的直接子节点名称，ls [-w] 节点路径
-w：对子节点变化注册监听器（子节点增删时触发）
⑦ls2：列出子节点名称+节点元数据（等价于ls+stat）
⑧stat：查看节点的元数据（如版本号、创建时间、是否为临时节点等），语法：stat [-w] 节点路径
-w：注册监听器（节点删除或数据变化时触发）
查看集群状态
①conc：列出所有连接到当前zookeeper服务器的客户端会话信息
②ruok：检查当前服务器是否正常（返回imok表示正常）
③stats：查看当前服务器的状态信息（如启动时间、连接数、节点总数等）
④quit/exit：关闭连接
典型应用
①数据配置与同步（监听机制）
实现配置集中管理维护，达到自动更新同步的效果
②提供集群选举
实现集群选主，主挂掉备份切换成主
③分布式锁
在分布式系统中，多个节点可能同时操作共享资源，需要通过锁机制保证：同一时间只有一个节点能持有锁、锁释放后，其他节点能正确竞争到锁，避免死锁、部分节点故障不影响锁机制正常运行。
假设有 3 个客户端 A、B、C 竞争锁：
1、A 创建节点 /locks/lock-0000000001，B 创建 /locks/lock-0000000002，C 创建 /locks/lock-0000000003。
2、排序后，A 的节点序号最小，A 获取锁。
3、B 监听 A 的节点，C 监听 B 的节点，进入等待。
4、A 释放锁（删除 /locks/lock-0000000001），B 收到通知，发现自己是当前最小节点，获取锁。
5、B 释放锁后，C 收到通知，获取锁。