zookeeper数据结构及基本命令

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-09-04 05:50 248阅读 0赞

## **数据结构** ##

Zookeeper的数据节点称为ZNode，ZNode是Zookeeper中数据的最小单元，每个zNode名称是唯一的(或者说路径唯一)，每个ZNode都可以保存数据，同时还可以挂载子节点，因此构成了一个层次化的命名空间，称为树。

![img][]

zNode节点其实就是类似一个key-value,节点名称或路径名称就是key，每一个对应的key都有一个value值

在Zookeeper中，**事务是指能够改变Zookeeper服务器状态的操作，一般包括节点创建与删除，数据节点内容更新和客户端会话创建与失效**。

对于每个事务请求，Zookeeper是如何保证事务的顺序一致性？

> Zookeeper都会为其分配一个全局唯一的事务ID，所有的 proposal（提议）都在被提出的时候加上了ZXID，用ZXID表示，通常是64位的数字，每个ZXID对应一次更新操作，从这些ZXID中可以间接地识别出Zookeeper处理这些更新操作请求的全局顺序。

zNode类型：

> （1）**PERSISTENT-持久节点**，除非手动删除，否则节点一直存在于 Zookeeper 上
> 
> （2）**EPHEMERAL-临时节点**，临时节点的生命周期与客户端会话绑定，一旦客户端会话失效（客户端与zookeeper 连接断开不一定会话失效），那么这个客户端创建的所有临时节点都会被移除。
> 
> （3）**PERSISTENT\_SEQUENTIAL**\-持久顺序节点，基本特性同持久节点，只是增加了顺序属性，节点名后边会追加一个由父节点维护的自增整型数字。
> 
> （4）**EPHEMERAL\_SEQUENTIAL-临时顺序节点**，基本特性同临时节点，增加了顺序属性，节点名后边会追加一个由父节点维护的自增整型数字。  
>

**持久节点**\--->节点永久存在zk服务器上，zk断开连接也不会消失。

**临时节点**\--->节点临时存在zk服务器上，当zk断开连接，此节点便会消失。

**顺序节点**\--->创建znode时设置顺序标识，znode名称后会附加一个值，顺序号是一个单调递增的计数器，由父节点维护 。在分布式系统中，顺序号可以被用于为所有的事件进行全局排序，这样客户端可以通过顺序号推断事件的顺序

## 基本命令 ##

zkClient连接zookeeper服务器：

cd zookeeper的bin目录

>     ./zkCli.sh -server localhost:2181

然后输入**help**命令,会提示相关命令如下：

>     ZooKeeper -server host:port cmd args
>         stat path [watch]
>         set path data [version]
>         ls path [watch]
>         delquota [-n|-b] path
>         ls2 path [watch]
>         setAcl path acl
>         setquota -n|-b val path
>         history 
>         redo cmdno
>         printwatches on|off
>         delete path [version]
>         sync path
>         listquota path
>         get path [watch]
>         create [-s] [-e] path data acl
>         addauth scheme auth
>         quit 
>         getAcl path
>         close 
>         connect host:port

接下来列举部分命令的用法：

### 1、ls 命令 ###

ls 命令用于查看某个路径下目录列表。

格式：

>     ls path

*  **path**：代表路径。

以下实例查看 **/runoob** 节点：

>     $ ls /runoob

![61062a856a3dee303797a5b54a84a61d.png][]

### 2、ls2 命令 ###

ls2 命令用于查看某个路径下目录列表，它比 ls 命令列出更多的详细信息。

格式：

>     ls2 path

*  **path**：代表路径。

以下实例查看 **/runoob** 节点：

>     $ ls2 /runoob

![c20d1e29e9bc2d2d3f049d62b7dfb70d.png][]

### 3、get 命令 ###

get 命令用于获取节点数据和状态信息。

格式：

>     get path [watch]

*  **path**：代表路径。
 *  **\[watch\]**：对节点进行事件监听。

以下实例查看同时开启两个终端。

终端一:

>     $ get /runoob watch

![7da3643be1f00eddd42cde619689256e.png][]

在终端二对此节点进行修改：

>     $ set /runoob 1

![f6b842a7b143e9120d73edc26f98f23c.png][]

终端一自动显示 NodeDataChanged 事件：

![af04a0b2cc6b25ed74f7cbe5b7ad7684.png][]

使用get命令，得到结果中的一些参数解读：

> cZxid：节点创建时的zxid
> 
> ctime：节点创建时间
> 
> mZxid：节点最近一次更新时的zxid
> 
> mtime：节点最近一次更新的时间
> 
> cversion：子节点数据更新次数
> 
> dataVersion：本节点数据更新次数
> 
> aclVersion：节点ACL(授权信息)的更新次数
> 
> ephemeralOwner：如果该节点为临时节点,ephemeralOwner值表示与该节点绑定的session id. 如果该节点不是临时节点,ephemeralOwner值为0
> 
> dataLength：节点数据长度，本例中为hello world的长度
> 
> numChildren：子节点个数

### 4、stat 命令 ###

stat 命令用于查看节点状态信息。

格式：

>     stat path [watch]

*  **path**：代表路径。
 *  **\[watch\]**：对节点进行事件监听。

以下实例查看 **/runoob** 节点状态：

>     $ stat /runoob

![73bd9bf75da1503ef5d246c059d918c0.png][]

### 5、create 命令 ###

create 命令用于创建节点并赋值。

格式：

create [-s] [-e] path data acl

*  **\[-s\] \[-e\]**：-s 和 -e 都是可选的，-s 代表顺序节点， -e 代表临时节点，注意其中 -s 和 -e 可以同时使用的，并且临时节点不能再创建子节点。
 *  **path**：指定要创建节点的路径，比如 **/runoob**。
 *  **data**：要在此节点存储的数据。
 *  **acl**：访问权限相关，默认是 world，相当于全世界都能访问。

以下实例添加临时顺序节点：

$ create -s -e /runoob 0

![bc7a53918f2031c3093a18eadab28d14.png][]

创建的节点既是有序，又是临时节点。

### 7、set 命令 ###

set 命令用于修改节点存储的数据。

格式：

>     set path data [version]

*  **path**：节点路径。
 *  **data**：需要存储的数据。
 *  **\[version\]**：可选项，版本号(可用作乐观锁)。

以下实例开启两个终端，也可以在同一终端操作：

>     $ get /runoob

![1e84433c265c9dfc9446680378e356a0.png][]

下图可见，只有正确的版本号才能设置成功：

>     $ set /runoob 0 1
>     $ set /runoob 0 2
>     $ set /runoob 0 10
>     $ set /runoob 0 6

![9e59bec36c30b3ca7d1613e2df765f59.png][]

### 8、delete 命令 ###

delete 命令用于删除某节点。

格式：

>     delete path [version]

*  **path**：节点路径。
 *  **\[version\]**：可选项，版本号（同 set 命令）。

以下实例删除 **/runoob** 节点的子节点：

>     $ ls /runoob
>     $ delete /runoob/child
>     $ get /runoob/child

![2e9c606c63668364d7d5b7498f6f98e7.png][]

### **9、connect命令** ###

连接zk服务端，与close命令配合使用可以连接或者断开zk服务端

>     connect 127.0.0.1:2181

### **10、close命令** ###

close命令用于关闭与服务端的链接

### 11、listquota命令 ###

listquota命令用于显示配额，如listquota /storm

>     absolute path is /zookeeper/quota/storm/zookeeper_limits
>     quota for /storm does not exist.

### 12、setquota命令 ###

setquota命令用于设置节点个数以及数据长度的配额，如：

> `setquota –n ``4` `/zookeeper/node 设置/zookeeper/node子节点个数最大为``4`
> 
> `setquota –b ``100` `/zookeeper/node 设置/zookeeper/node节点长度最大为``100`

### 13、delquota命令 ###

delquota命令用于删除配额，-n为子节点个数，-b为节点数据长度，如：delquota –n 2

###     14、history命令 ###

history用于列出最近的命令历史，可以和redo配合使用。如history

>     12 - get /usergrid
>     13 - help
>     14 - ls /
>     15 - ls /storm
>     16 - ls2 /storm
>     17 - help
>     18 - listquota /storm
>     19 - listquota /zookeeper
>     20 - help
>     21 - history
>     22 - history

### 15、redo命令 ###

redo命令用于再次执行某个命令，使用方式为redo cmdid 如 redo 20

常与history配合使用

### 16、setAcl命令 ###

setAcl命令用于设置节点Acl

Acl由三部分构成：1为scheme，2为user，3为permission，一般情况下表示为scheme:id:permissions

### 17、getAcl命令 ###

获取节点的Acl，如getAcl /node1

scheme和id

> **world**: 它下面只有一个id, 叫anyone, world:anyone代表任何人，zookeeper中对所有人有权限的结点就是属于world:anyone的
> 
> **auth**: 它不需要id, 只要是通过authentication的user都有权限（zookeeper支持通过kerberos来进行authencation, 也支持username/password形式的authentication)
> 
> **digest**: 它对应的id为username:BASE64(SHA1(password))，它需要先通过username:password形式的authentication
> 
> **ip**: 它对应的id为客户机的IP地址，设置的时候可以设置一个ip段，比如ip:192.168.1.0/16, 表示匹配前16个bit的IP段
> 
> **super**: 在这种scheme情况下，对应的id拥有超级权限，可以做任何事情(cdrwa)
> 
> **permissions**
> 
> **CREATE**(c): 创建权限，可以在在当前node下创建child node
> 
> **DELETE**(d): 删除权限，可以删除当前的node
> 
> **READ**(r): 读权限，可以获取当前node的数据，可以list当前node所有的child nodes
> 
> **WRITE**(w): 写权限，可以向当前node写数据
> 
> **ADMIN**(a): 管理权限，可以设置当前node的permission

### 18、sync命令 ###

sync命令用于强制同步，由于请求在半数以上的zk server上生效就表示此请求生效，那么就会有一些zk server上的数据是旧的。sync命令就是强制同步所有的更新操作。

### 19、printwatchers命令 ###

printWatchers命令用于设置和显示监视状态，值为on或则off

### 20、quit命令 ###

退出客户端

[img]: /images/20220829/785fe009a05740048e5a275bed66cea9.png
[61062a856a3dee303797a5b54a84a61d.png]: /images/20220829/b2e7389bc9834f9f8ac249eef59ff38b.png
[c20d1e29e9bc2d2d3f049d62b7dfb70d.png]: /images/20220829/f3d0f09e2b114ada9c8b9a15fb974839.png
[7da3643be1f00eddd42cde619689256e.png]: /images/20220829/e2a62866e3054af3b4d0692b110aee3c.png
[f6b842a7b143e9120d73edc26f98f23c.png]: /images/20220829/09896c878e454a65879516ae1dbad94b.png
[af04a0b2cc6b25ed74f7cbe5b7ad7684.png]: /images/20220829/4a005033e77a40cbada81348094f886f.png
[73bd9bf75da1503ef5d246c059d918c0.png]: /images/20220829/221067e4986f4dbfa389e882f310a437.png
[bc7a53918f2031c3093a18eadab28d14.png]: /images/20220829/785e649afbde455da188d68a725085fd.png
[1e84433c265c9dfc9446680378e356a0.png]: /images/20220829/223d22a39d124b7eb2fc29fe4c3d18ba.png
[9e59bec36c30b3ca7d1613e2df765f59.png]: /images/20220829/7b31d85f2188426c8dc7a1c8d07ac4a2.png
[2e9c606c63668364d7d5b7498f6f98e7.png]: /images/20220829/243e3e33e60d4f84863640664a278318.png