zookeeper简介

中间件，提供协调服务
作用于分布式系统，发挥其优势，可以为大数据服务
支持java，提供java和c语言的客户端API
特性：
1. 一致性：数据一致性，数据按照顺序分批入库
2. 原子性：事物要么成功，要么失败，不会局部化执行
3. 单一视图：客户端连接集群中的任一个zk节点，数据都是一致的
4. 可靠性：每次对zk的操作状态都会保存在服务端
5. 实时性：客户端可以读取到zk服务端的最新数据

分布式系统

多个计算机组成一个整体，一个整体一致对外并且处理同一请求
内部的每台计算机都可以通信，restful/rpc
客户端到服务端的一次请求到响应结束会经历多台计算机

zookeeper的安装

jdk安装

下载linux的jdk1.8,上传服务器
解压缩jdk，配置jdk

测试：java -version

ubuntu@VM-0-8-ubuntu:~$ java -version
java version "1.8.0_181"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_181-b13)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.181-b13, mixed mode)

zookeeper基本数据模型

zk的数据模型可以理解为linux的目录文件
每一个节点称为znode，可以有子节点，也可以有数据
每一个节点分为临时节点和永久节点，临时节点在客户端断开后消失
每一个zk节点都有各自的版本号，可以通过命令行显示节点信息
当节点的数据发生变化，该节点的版本号就会累加
删除修改过的节点，版本号不匹配则会报错
每个zk节点存储的数据不宜过大，几k即可
节点可以设置权限acl，可以通过权限来限制用户的访问

基本操作

客户端连接
查看znode
关闭连接

zk的作用

master节点选举，主节点挂了之后，从节点会接收工作，并且保证这个节点时唯一的，也就是所谓的首脑模式，从而保证集群的高可用。
统一配置文件管理，只需要一台服务器，可以把相同的配置文件同步更新到其他的服务器，在云计算中使用的很多。
发布与订阅，类似于MQ，dubbo发布者将数据存在znode，订阅者会读取这个数据。
提供分布式锁，用于分布式环境中不同进程之间争夺资源，类似于多线程中的锁。
集群管理，保证集群中数据的强一致性。

zk基本特性

./zkCli.sh打开客户端
ls

stat

参数信息：

cZid：节点id
ctime：创建时间
mZid：修改节点的id
mTime
pZxid：子节点id
cversion：子节点version
dataVersion：当前节点数据的版本号
aclVersion：权限版本号
ephemeralOwner：
dataLength：
numChildren：子节点的个数

session的基本原理

客户端和服务端之间的连接存在session
每个session都可以设置一个超时时间
心跳结束，session就过期
session过期，临时节点znode会被抛弃
心跳机制：客户端向服务端的ping包请求

create命令

创建持久化节点

创建临时节点

创建顺序节点

set命令

根据版本号实现乐观锁

delete命令

不设置版本号

设置版本号需要版本号匹配才可以删除

watcher机制

针对每一个节点的操作，都会有一个监督者，也就是watcher
当监控的某一个对象（znode）发生了变化，则出发watcher事件
zk中的watcher是一次性的，触发后就会被立即销毁
父节点，子节点，增删改查都能够触发其watcher
针对不同类型的操作，触发的watcher事件也是不同的
- 子节点创建事件
- 子节点删除事件
- 子节点数据变化事件

watcher命令行

watcher事件类型
- 创建父节点触发：NodeCreated
- 修改父节点数据触发：NodeDataChanged
- 删除节点触发：NodeDeleted
- ls为父节点设置watcher，创建子节点触发：NodeChildrenChanged
- ls为父节点设置watcher，删除子节点触发：NodeChildrenChanged
- ls为父节点设置watcher，修改子节点不触发任何事件
watcher使用场景
- 统一资源配置

ACL(Acess Control Lists)权限控制

针对节点可以设置相关读写等权限，目的为了保障数据安全性
权限permissions可以指定不同的权限范围以及角色

ACL命令行

getAcl：获取某个节点的acl权限信息
setAcl：设置某个节点的acl权限信息
addauth：输入认证权限信息，注册时输入明文密码登录，但是在zk的系统中，密码以加密形式存在。
zk的acl通过【scheme:id:permissions】来构成权限列表
- scheme：代表采用的某种权限机制
  - world:world下只有一个id，也就是只有一个用户anyone，任何人都可以访问该节点
  - auth:代表认证登录，需要注册用户有权限就可以，明文密码登录
  - digest:需要对密码加密才能访问
  - ip:当设置ip为指定的ip地址，此时限制ip进行访问
  - super：代表超级管理员，拥有所有的权限
- id：代表允许访问的用户
- permissions：权限组合字符串
  - crdwa：权限字符串
  - create：创建子节点
  - read：获取节点、子节点
  - write：设置节点数据
  - delete：删除子节点
  - admin：设置权限