消息队列之zookeeper

Posted 2023-02-22

参考技术A 分布式协调技术----zookeeper

分布式协调技术是用来解决分布式环境中多个进程间的同步控制，使他们能有序的访问某种临界资源，防止造成“脏数据”的后果，分布式并不是一个简单的调度算法就能轻易解决的，这是一种误解。如果进程全部是在一台机器上确实这么久好办，但是出于分布式的环境下该怎么解决呢？

给大家分析一下这个图，图中的三台机器，每个程序个跑一个应用程序，通过网络图将此连接起来，构成一个系统为用户提供服务，对用户来说这是个透明的架构的系统，我们可以把这个系统称之为分布式系统。

在分析一下这个分布式系统是如何对进程进行调度，假设在server1上挂载了一个资源，三个分布式的进程都要来竞争这个资源，但是又不希望他们同时访问，此时就需要一个“协调器”，让他们有序获取资源，“协调器”则被称为锁。比如“进程-1”说明程序在使用该资源时会先获取锁，“进程1”获取锁就会对资源独占，使用完将锁释放，让其他进程来获得锁。这个锁则是分布式锁，也是分布式协调技术。

分布式做的比较好的就是Google的Chubby和Apache的Zookeeper,Chubby是非开源的，后来雅虎模仿Chubby开发出了Zookeeper，也实现了类似的分布式功能，并把zookeeper作为开源程序捐给了Apache。Zookeeper用来构建我们的系统，不仅Bug少而且节约成本。

Zookeeper的优点是一种高可用、高性能且一直的开源协调工具。并且提供了“分布式锁服务”，功能强大，可以配置维护、组服务、分布式通知及分布式消息队列等。在性能方面它采用了Zab协议，数据结构用的Znode，在数据结构上定义了原语，通知机制用的Watcher机制，有严格的序列访问控制，不会因为一个节点的错误而崩溃。

（1）给Zookeeper起了俩主节点，主节点-A master-00001，主节点-B master-00002，启动后都像zookeeper注册一个节点，主节点-A变成了主节点，主节点-B变成了备用节点，对俩Master进程进行调度。

（2）主节点-A挂了，它注册的节点被自动删除，感知节点发起选举，经过选举后主节点-B变成了主节点，替代了主节点-A。

（3）Master恢复，它会在向zookeeper注册一个节点master-00003,再次选举后主节点-B依旧是主节点，主节点A变成了备用节点。

安装配置步骤：

试验机器：192.168.10.10     hostname:zk1

192.168.10.11    hostname:zk2

192.168.10.12     hostname:zk3

1.安装jdk

[^_^] ~# tar xf jdk-8u131-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/

[^_^] ~# mkdir /usr/local/java

[^_^] java# mv jdk1.8.0_171 /usr/local/java

[^_^] ~# cat /etc/profile.d/java.sh

JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_131

JRE_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_131/jre

CLASS_PATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib

PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH

export JAVA_HOME JRE_HOME CLASS_PATH

[^_^] ~# source /etc/profile.d/java.sh

验证：java -version

2.安装zookeeper

[^_^] ~# cat /etc/hosts

127.0.0.1  localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4

::1        localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

192.168.36.10  zk1

192.168.36.11  zk2

192.168.36.12  zk3

[^_^] ~# cat /etc/profile.d/zk.sh

#Set Zookeeper Environment

export ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/zookeeper-3.4.11

export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin:$ZOOKEEPER_HOME/conf

[^_^] ~# source /etc/profile.d/zk.sh

[^_^] ~#cp /usr/local/zookeeper/conf/zoo_sample.cfg /usr/local/zookeeper/conf/zoo.cfg

[^_^] ~#mkdir -p /usr/local/zookeeper/data/log

[^_^] ~#echo "1" > /usr/local/zookeeper/data/myid    #三台zookeeper的myid是不一样的

[^_^] ~# egrep -v "^$|#" /usr/local/zookeeper-3.4.11/conf/zoo.cfg

tickTime=2000

initLimit=10

syncLimit=5

dataDir=/tmp/zookeeper

dataLogDir=/tmp/zookeeper/log

clientPort=2181      #服务端口

server.1=zk1:2888:3888  #2888是follower连leader的端口，3888是选leader端口

server.2=zk2:2888:3888

server.3=zk3:2888:3888

[^_^] ~# cd /usr/local/zookeeper-3.4.11/bin/

[^_^] bin# ./zkServer.sh start  &

[^_^] bin#jps     #查看是否启动成功

1155 Jps

1093 QuorumPeerMain  #QuorumPeerMain是zookeeper进程

[^_^] bin# ./zkServer.sh status   #查节点状态

[^_^] bin#zkCli.sh -server zk1:2181,zk2:2181,zk3.:2181   #可以创建zk集群