ZooKeeper 基本架构与常见运用

女爷i 2022-02-28 01:33 160阅读 0赞

### 前言 ###

在前面的章节[ZooKeeper 基本操作 与 Java APIs][ZooKeeper _ _ Java APIs]我们介绍了.`ZooKeeper`的基本使用.本章中,我们将讲解下`ZooKeeper`的基本架构与常见的运用.

*  基本架构
 *  使用场景

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### 基本架构 ###

> 在讲述基本架构之前, 我们先问一个问题: 什么是ZooKeeper?
> 
> ZooKeeper是一个分布式的协调服务.用官方的话是`ZooKeeper is a centralized service for maintaining configuration information, naming, providing distributed synchronization, and providing group services.`翻译为:`ZooKeeper是一个为了协调配置信息、名称、提供分布式同步和组服务 的集中服务.`简而言之,是一个分布式协调服务.
> 
> 其核心主要分为:
> 
>  *  存储管理,读取用户提交的数据;
>  *  为数据提供监听服务.
>  *  当然, 有时ZooKeeper还提供权限的管理.

了解什么是`ZooKeeper`之后,我们来看下`ZooKeeper集群`.  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly95YW54bWwuYmxvZy5jc2RuLm5ldA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
ZooKeeper内主要分为三种角色:

*  Leader 结点 (主结点)
 *  Follower 结点 (跟随者结点)
 *  Observer结点 (观察者结点)  
    当集群内存活当结点数目高于半数,整个集群处于存活状态. 其中当集群内的结点数目特别多的时候(10台以上左右), 同步更新会非常大的消耗时间资源. 于是, 引入`Observer结点`的机制, `Obsersver结点`不具有选举权, 只同步更新数据, 用于承载压力.  
    其本身支持HA的, 当主结点宕机后, 若存活结点超过半数.会从存活结点内选举出新的`Leader结点`.

物理文件存储: 以文件目录(树)的形式进行存储.

优势: 1.吞吐大. 2.支持HA.

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### 结点的创建类型 ###

值得注意的是, `ZooKeeper`内部主要的结点类型主要包括4中. 其实是2个2种组合而成. 其分别为:

*  临时结点(线性 Sequence)
 *  临时结点(非线性)
 *  持久结点(线性 Sequence)
 *  持久结点(非线性)  
    对于临时结点而言, 当所在的Client下线后, 创建的结点即消失. 对于持久结点而言,结点永远存在.(个人认为应该是要持久化到物理文件中.)

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### 使用场景 ###

ZooKeeper的使用场景还是比较多的.主要有:

*  消息队列(生产者/消费者)
 *  数据发布订阅
 *  负载均衡
 *  分布式锁
 *  分布式服务(微服务 Dubbo)

> 总结: Zookeeper 作为 Hadoop 项目中的一个子项目，是 Hadoop 集群管理的一个必不可少的模块，它主要用来控制集群中的数据，如它管理 Hadoop 集群中的 NameNode，还有 Hbase 中 Master Election、Server 之间状态同步等。

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### Reference ###

\[1\]. [zookeeper系列（一）zookeeper基础][zookeeper_zookeeper]  
\[2\]. [ZooKeeper学习第一期—Zookeeper简单介绍][ZooKeeper_Zookeeper]  
\[3\]. [Zookeeper从入门到专家][Zookeeper]

\[4\]. [ZooKeeper的三种角色][ZooKeeper]  
\[5\]. [ZooKeeper常见问题整理][ZooKeeper 1]  
\[6\]. [分析Zookeeper的一致性原理][Zookeeper 1]  
\[7\]. Curator分布式锁之生成流水号  
\[8\]. [分布式锁的几种使用方式（redis、zookeeper、数据库）][redis_zookeeper]  
\[9\]. [Redis与Zookeeper实现分布式锁的区别][Redis_Zookeeper]  
\[10\]. [Zookeeper面试题][Zookeeper 2]  
\[11\]. [Zookeeper 面试题][Zookeeper 3]  
\[12\]. [ ZooKeeper 常用操作API详解][ZooKeeper _API]  
\[13\]. [zookeeper常见面试题][zookeeper]

[ZooKeeper _ _ Java APIs]: https://blog.csdn.net/u010416101/article/details/88769398
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly95YW54bWwuYmxvZy5jc2RuLm5ldA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220228/fa17d5968f73448aa0673d54329a7f97.png
[zookeeper_zookeeper]: https://segmentfault.com/a/1190000012185452
[ZooKeeper_Zookeeper]: http://www.cnblogs.com/crazylqy/p/7490120.html
[Zookeeper]: https://hello.blog.csdn.net/column/info/14599
[ZooKeeper]: https://blog.csdn.net/mayp1/article/details/52026797/
[ZooKeeper 1]: https://blog.csdn.net/tanga842428/article/details/52247756
[Zookeeper 1]: https://blog.51cto.com/welcomeweb/2103292?utm_source=oschina-app
[redis_zookeeper]: https://blog.csdn.net/u010963948/article/details/79006572
[Redis_Zookeeper]: https://www.cnblogs.com/mengchunchen/p/9647756.html
[Zookeeper 2]: https://www.cnblogs.com/lanqiu5ge/p/9405601.html
[Zookeeper 3]: https://craze-lee.github.io/2019/02/25/%E6%AF%8F%E6%97%A5%E4%B8%80%E9%9D%A2/Zookeeper%E9%9D%A2%E8%AF%95/
[ZooKeeper _API]: http://www.aboutyun.com/thread-12817-1-1.html
[zookeeper]: https://blog.csdn.net/u012516166/article/details/76064342