Zookeeper基础初探

Zookeeper系列介绍(持续更新

ZooKeeper是一种为分布式应用提供高性能、高可用,且具有严格顺序访问控制能力的分布式协调服务。它主要应用在数据的发布/订阅、命名服务、服务注册、分布式锁、Leader选举、分布式队列、分布式ID生成等场景。这些场景下的使用方式该系列后续会详细介绍,本文主要介绍ZooKeeper基础概念。

Zookeeper目标

  1. 高性能:Zookeeper将全部数据存储在内存中,以此实现高吞吐和低延迟,适合应用于读较多的场景;

  2. 高可用:Zookeeper通常以集群模式部署,集群中服务器之间相互通信,只要一半以上的服务器能正常工作,那么集群就能正常对外提供服务,官网上集群示意图如下;

集群示意图
  1. 顺序访问:对于客户端的每个更新请求,Zookeeper都会分配一个全局唯一的递增编号zxid(ZooKeeper Transaction Id),这个编号反应了所有事务操作的先后顺序,应用程序可以使用 ZooKeeper这个特性来实现更高层次的同步原语;

Zookeeper特性

  1. 顺序一致性:从同一客户端发起的事务请求,最终会严格按照顺序进入Zookeeper服务中;

  2. 原子性:所有请求的处理结果在整个集群中所有机器上的应用情况是一致的,换句话说,要么整个集群中所有服务器都成功处理了某个请求,要么都没处理,绝不会出现只有一部分处理成功的情况;

  3. 单一性:无论客户端连到哪一个 ZooKeeper 服务器上,客户端获得的数据状态都是一致的,因为集群中服务器之间都会数据同步,保证一致性;

  4. 可靠性:每次更新请求被响应,更新的结果就会被持久化,直到被下一次更新结果覆盖;

  5. 实时性:当客户端请求被Zookeeper服务器处理后,Zookeeper仅保证客户端在一段时间内一定能获取最新的服务器数据状态,即Zookeeper保证数据状态的最终一致性,不一定保证数据的强一致性;

Zookeeper集群中的角色

Leader:领导者角色。集群通过选举过程从所有服务器中选举其中一台作为Leader,Leader为客户端提供读和写服务,它是整个集群工作机制的核心。主要承担的任务为:

  • 事务请求的唯一调度者和处理者,以此保证集群事务处理的顺序性;

  • 集群内部各服务器的调度者;

Follower:追随者角色。主要承担的任务为:

  • 参与Leader选举投票;

  • 处理客户端非事务请求【读请求】;

  • 转发事务请求【创建、更新、删除节点等请求】给Leader服务器;

  • 参与事务请求的Proposal提议;

Observer:观察者角色。工作原理和Follower基本一致,唯一区别是Observer不参与任何形式的投票;

集群中角色及职责

Session

  • Session(会话)是ZooKeeper中的会话实体,代表了一个客户端会话,其包含4个属性。
Session属性 解释
SESSIONID 唯一标识一个会话,每个客户端创建会话时,服务器都会为其分配一个全局唯一的SessionID
TimeOut 会话超时时间,在客户端创建TCP连接时指定
TickTime Zookeeper自定义的时间单位,超时时间一般为2*TickTime~~20*TickTime
IsClosing 客户端重新成功连接服务器后,客户端当前状态
  • Zookeeper客户端启动时会与服务器建立一个TCP长连接。从连接指令发出后,客户端Session的生命周期就开始了,在整个生命周期内会切换不同的会话状态。
Session状态 解释
CONNECTING 客户端开始创建Zookeeper对象时,客户端当前状态
CONNECTED 客户端成功连接服务器后,客户端当前状态
RECONNECTING 由于网络抖动等原因导致客户端与服务器闪断,客户端会尝试重连,客户端当前状态
RECONNECTED 客户端重新成功连接服务器后,客户端当前状态
CLOSE 当会话过期时,客户端当前状态
  • 通过该TCP连接,客户端能够通过心跳检测与服务器保持有效的会话,也能够向服务器发送请求并接受响应,还能够接收来自服务器的 watch 事件通知,便于实时响应某些操作。

Zookeeper客户端操作

操作 解释
help 列出客户端可执行的命令
addauth scheme auth 用于身份认证
history 用于列出最近的命令历史,可以和redo配合使用
redo cmdno 再次执行某个命令,cmdno表示命令的id,该id一般通过history查找
printwatches on|off 是否关闭客户端监视状态,值为on或off
connect host:port 客户端连接Zookeeper
quit 退出客户端
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,590评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 86,808评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,151评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,779评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,773评论 5 367
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,656评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,022评论 3 398
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,678评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,038评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,659评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,756评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,411评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,005评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,973评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,203评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,053评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,495评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容

  • 本文将从系统模型、序列化与协议、客户端工作原理、会话、服务端工作原理以及数据存储等方面来揭示ZooKeeper的技...
    端木轩阅读 3,783评论 0 42
  • 前言 相信大家对 ZooKeeper 应该不算陌生。但是你真的了解 ZooKeeper 是个什么东西吗?如果别人/...
    Java面试指南阅读 2,434评论 1 40
  • 转自:https://www.jianshu.com/p/84ad63127cd1作者:Jeffbond 简介 Z...
    小北觅阅读 930评论 0 8
  • 世上没有后悔药吖! 最近店里生意逐渐好转,整个人累的要死,谁也顾不上了,连孩子也顾不上了,日记更不说了,好久没有写...
    苗嘉倩妈妈阅读 174评论 0 2
  • 这次调查报告做得比较仓促,前期准备和考虑仍有不足的地方。就调查的数据来看,推遍天下的受众主要集中在15-35岁的年...
    还在呢死胖纸阅读 609评论 0 2