大数据学习笔记之Zookeeper（四）：Zookeeper实战篇（二）

文章目录

• 4.1 分布式安装部署
• 4.2 客户端命令行操作
• 4.3 API应用
• 4.3.1 eclipse环境搭建
• 4.3.2 创建ZooKeeper客户端：
• 4.3.3 创建子节点
• 4.3.4 获取子节点
• 4.3.5 判断znode是否存在
• 4.3.6 监听服务器节点动态上下线案例

4.1 分布式安装部署

0）集群规划

在hadoop2、hadoop3和hadoop4三个节点上部署Zookeeper。

1）解压安装

（1）解压zookeeper安装包到/opt/module/目录下

[atguigu@hadoop102 software]$ tar -zxvf zookeeper-3.4.10.tar.gz -C /opt/module/

（2）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/这个目录下创建data/zkData

mkdir -p data/zkData

（3）重命名/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf这个目录下的zoo_sample.cfg为zoo.cfg

mv zoo_sample.cfg zoo.cfg

2）配置zoo.cfg文件

（1）具体配置

dataDir=/opt/module/zookeeper-3.4.10/data/zkData

增加如下配置

#######################cluster##########################

server.2=hadoop102:2888:3888

server.3=hadoop103:2888:3888

server.4=hadoop104:2888:3888

这里配置了三个server节点，hadoop102 103 104 主机名，2888 leader和flower之间通信的端口号，3888，leader挂掉了之后重新选举leader，之间通信的端口号。

（2）配置参数解读

Server.A=B:C:D。

A是一个数字，表示这个是第几号服务器；

B是这个服务器的ip地址；

C是这个服务器与集群中的Leader服务器交换信息的端口；

D是万一集群中的Leader服务器挂了，需要一个端口来重新进行选举，选出一个新的Leader，而这个端口就是用来执行选举时服务器相互通信的端口。

集群模式下配置一个文件myid，这个文件在dataDir目录下，这个文件里面有一个数据就是A的值，Zookeeper启动时读取此文件，拿到里面的数据与zoo.cfg里面的配置信息比较从而判断到底是哪个server。

注意：每个机器的myid是不一样的，应该修改为自己对应的。

3）集群操作

（1）在/opt/module/zookeeper-3.4.10/data/zkData目录下创建一个myid的文件

touch myid

添加myid文件，注意一定要在linux里面创建，在notepad++里面很可能乱码

（2）编辑myid文件

vi myid

在文件中添加与server对应的编号：如2

（3）拷贝配置好的zookeeper到其他机器上

scp -r zookeeper-3.4.10/ root@hadoop3.atguigu.com:/opt/app/

scp -r zookeeper-3.4.10/ root@hadoop4.atguigu.com:/opt/app/

并分别修改myid文件中内容为3、4

（4）分别启动zookeeper

[root@hadoop2 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh start

[root@hadoop3 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh start

[root@hadoop4 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh start

（5）查看状态

[root@hadoop2 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status

JMX enabled by default

Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/…/conf/zoo.cfg

Mode: follower

[root@hadoop3 zookeeper-3.4.10]# bin/zkServer.sh status

JMX enabled by default

Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/…/conf/zoo.cfg

Mode: leader

[root@hadoop4 zookeeper-3.4.5]# bin/zkServer.sh status

JMX enabled by default

Using config: /opt/module/zookeeper-3.4.10/bin/…/conf/zoo.cfg

Mode: follower

4.2 客户端命令行操作

命令基本语法	功能描述
help	显示所有操作命令
ls path [watch]	使用 ls 命令来查看当前znode中所包含的内容
ls2 path [watch]	查看当前节点数据并能看到更新次数等数据
create	普通创建
-s 含有序列	-s 含有序列
-e 临时（重启或者超时消失）	-e 临时（重启或者超时消失）
get path [watch]	获得节点的值
set	设置节点的具体值
stat	查看节点状态
delete	删除节点
rmr	递归删除节点

1）启动客户端

[atguigu@hadoop103 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

2）显示所有操作命令

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] help

3）查看当前znode中所包含的内容

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /

[zookeeper]

4）查看当前节点数据并能看到更新次数等数据（查看非常详细的详情）

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls2 /

[zookeeper]

cZxid = 0x0 （事物创建的编号）

ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 （创建的时间）

mZxid = 0x0 （事物id）

mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970 （节点最后的时间）

pZxid = 0x0

cversion = -1 （创建时候的版本）

dataVersion = 0 （子节点的版本）

aclVersion = 0（权限的版本）

ephemeralOwner = 0x0 （是否是短暂节点）

dataLength = 0（数据的长度）

numChildren = 1（子节点的个数）

5）创建普通节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] create /app1 “hello app1” （第一个参数，创建的目录，第二个参数，创建时候的描述）

Created /app1

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] create /app1/server101 “192.168.1.101”

Created /app1/server101

ls /

发现多了个刚才创建的两个目录

6）获得节点的值

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] get /app1

hello app1

cZxid = 0x20000000a

ctime = Mon Jul 17 16:08:35 CST 2017

mZxid = 0x20000000a

mtime = Mon Jul 17 16:08:35 CST 2017

pZxid = 0x20000000b

cversion = 1

dataVersion = 0

aclVersion = 0

ephemeralOwner = 0x0

dataLength = 10

numChildren = 1

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] get /app1/server101

192.168.1.101

cZxid = 0x20000000b

ctime = Mon Jul 17 16:11:04 CST 2017

mZxid = 0x20000000b

mtime = Mon Jul 17 16:11:04 CST 2017

pZxid = 0x20000000b

cversion = 0

dataVersion = 0

aclVersion = 0

ephemeralOwner = 0x0

dataLength = 13

numChildren = 0

7）创建短暂节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 9] create -e /app-emphemeral 8888

（1）在当前客户端是能查看到的

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 10] ls /

[app1, app-emphemeral, zookeeper]

（2）退出当前客户端然后再重启启动客户端

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] quit

[atguigu@hadoop104 zookeeper-3.4.10]$ bin/zkCli.sh

（3）再次查看根目录下短暂节点已经删除

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /

[app1, zookeeper]

8）创建带序号的节点

（1）先创建一个普通的根节点app2

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 11] create /app2 “app2”

（2）创建带序号的节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 13] create -s /app2/aa 888

Created /app2/aa0000000000

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 14] create -s /app2/bb 888

Created /app2/bb0000000001

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] create -s /app2/cc 888

Created /app2/cc0000000002

如果原节点下有1个节点，则再排序时从1开始，以此类推。如果原来有两个就从2开始

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 16] create -s /app1/aa 888

Created /app1/aa0000000001

9）修改节点数据值

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] set /app1 999

通过get /app1 查看值是否别修改

10）节点的值变化监听

（1）在104主机上注册监听/app1节点数据变化

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 26] get /app1 watch

（2）在103主机上修改/app1节点的数据

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] set /app1 777

（3）观察104主机收到数据变化的监听

WATCHER::

WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeDataChanged path:/app1

11）节点的子节点变化监听（路径变化）

（1）在104主机上注册监听/app1节点的子节点变化

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /app1 watch

[aa0000000001, server101]

或者get /app1 watch

（2）在103主机/app1节点上创建子节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] create /app1/bb 666

Created /app1/bb

（3）观察104主机收到子节点变化的监听

WATCHER::

WatchedEvent state:SyncConnected type:NodeChildrenChanged path:/app1

意思就是别人修改了数据，我做出了监听，并且监听到了变化，数据发生了变化。

但是注意，这里的监听事件只能监听一次，即如果103再次修改这个目录，但是104监听不到了。

当然除了监听子节点的变化，也可以监听节点中数据的变化，即“”中的内容，即get /app1 得到的内容

12）删除节点（单一节点）

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] delete /app1/bb

13）递归删除节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] rmr /app2

14）查看节点状态

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] stat /app1

cZxid = 0x20000000a

ctime = Mon Jul 17 16:08:35 CST 2017

mZxid = 0x200000018

mtime = Mon Jul 17 16:54:38 CST 2017

pZxid = 0x20000001c

cversion = 4

dataVersion = 2

aclVersion = 0

ephemeralOwner = 0x0

dataLength = 3

numChildren = 2

注意启动的时候通过jps，发现多了QuorumPeerMain不足以说明已经启动，必须通过bin/zkServersh status 查看时候有mode：leader或者mode：follower，才能说明已经正常启动。如果配置信息错误的话，前者是没问题的但是后面查看status是错误的

4.3 API应用

4.3.1 eclipse环境搭建

1）创建一个工程

2）解压zookeeper-3.4.10.tar.gz文件

3）拷贝zookeeper-3.4.10.jar、jline-0.9.94.jar、log4j-1.2.16.jar、netty-3.10.5.Final.jar、slf4j-api-1.6.1.jar、slf4j-log4j12-1.6.1.jar到工程的lib目录。并build一下，导入工程。

4）拷贝log4j.properties文件到项目根目录

4.3.2 创建ZooKeeper客户端：

//连接zookeeper的地址
private static String connectString = "hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
//会话超时时间单位毫秒
	private static int sessionTimeout = 2000;
	private ZooKeeper zkClient = null;

	@Before
	public void init() throws Exception {
//watcher监听事件
	zkClient = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				// 收到事件通知后的回调函数（用户的业务逻辑）
				System.out.println(event.getType() + "--" + event.getPath());

				// 再次启动监听
				//因为每次都会重新调用init方法
				//如果没有下面这几行的话，只能监听一次，就像之前介绍的linux指令一样
				try {
					zkClient.getChildren("/", true);
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		});
	}

4.3.3 创建子节点

// 创建子节点
	@Test
	public void create() throws Exception {
		// 数据的增删改查
		// 参数1：要创建的节点的路径； 参数2：节点数据 ； 参数3：节点权限 ；参数4：节点的类型
		String nodeCreated = zkClient.create("/eclipse", "hello zk".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,CreateMode.PERSISTENT);
	}

如果中断输出 None–null 然后输出/atguigu

这里的None–null是上面的System.out.println(event.getType() + “–” + event.getPath());监听输出的。

4.3.4 获取子节点

// 获取子节点
	@Test
	public void getChildren() throws Exception {
		List<String> children = zkClient.getChildren("/", true);

		for (String child : children) {
			System.out.println(child);
		}

		// 延时阻塞
		Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
	}

4.3.5 判断znode是否存在

// 判断znode是否存在
	@Test
	public void exist() throws Exception {
		Stat stat = zkClient.exists("/eclipse", false);

		System.out.println(stat == null ? "not exist" : "exist");
	}

4.3.6 监听服务器节点动态上下线案例

1）需求：某分布式系统中，主节点可以有多台，可以动态上下线，任意一台客户端都能实时感知到主节点服务器的上下线

2）需求分析



上图可以理解成淘宝双十一，第一步，服务端像zookeeper集群注册信息，就是去上面创建一个节点，servers是管理所有节点的最外层的信息，/severs/server1是路径，hadoop101 80 nodes是数据，hadoop101是代号，80nodes表示当前服务器连接了多少客户端，第二步，客户端获取刚才的信息，查看有几个server，根据拿到的数据，根据地址可以请求相应的服务器，第三步，服务器下线，下线之后zookeeper集群上的对应的节点信息就没了，第四部，下线的时间通知给客户端，第五步，重新获取服务器列表

3）具体实现：

（0）现在集群上创建/servers节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 10] create /servers “servers”

Created /servers

（1）服务器端代码

package com.atguigu.zkcase;

import java.io.IOException;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids;

public class DistributeServer {
	private static String connectString = "hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
	private static int sessionTimeout = 2000;
	private ZooKeeper zk = null;
	private String parentNode = "/servers";

	// 创建到zk的客户端连接
	//这里注意概念，不论是server，还是client对于zk来说都是client
	public void getConnect() throws IOException{

		zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {

			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				// 收到事件通知后的回调函数（用户的业务逻辑）
				System.out.println(event.getType() + "--" + event.getPath());

				// 再次启动监听
				try {
					zk.getChildren("/", true);
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		});
	}

	// 注册服务器
	public void registServer(String hostname) throws Exception{
		String create = zk.create(parentNode + "/server", hostname.getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);

		System.out.println(hostname +" is noline "+ create);
	}

	// 业务功能
	public void business(String hostname) throws Exception{
		System.out.println(hostname+" is working ...");

		Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 获取zk连接
		DistributeServer server = new DistributeServer();
		server.getConnect();

		// 利用zk连接注册服务器信息
		server.registServer(args[0]);

		// 启动业务功能
		server.business(args[0]);
	}
}

（2）客户端代码

package com.atguigu.zkcase;

import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;

public class DistributeClient {
	private static String connectString = "hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181";
	private static int sessionTimeout = 2000;
	private ZooKeeper zk = null;
	private String parentNode = "/servers";
	private volatile ArrayList<String> serversList = new ArrayList<>();

	// 创建到zk的客户端连接
	public void getConnect() throws IOException {
		zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {

			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				System.out.print(event.getType()+"--"+event.getPath());
				// 再次启动监听
				try {
					//保证能循环监听。
					getServerList();

				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		});
	}

	//
	public void getServerList() throws Exception {

		// 获取服务器子节点信息，并且对父节点进行监听
		//true表示会执行上面的process这个监听的方法
		List<String> children = zk.getChildren(parentNode, true);
		ArrayList<String> servers = new ArrayList<>();
		//获取所有子节点信息
		for (String child : children) {
			byte[] data = zk.getData(parentNode + "/" + child, false, null);

			servers.add(new String(data));
		}

		// 把servers赋值给成员serverList，已提供给各业务线程使用
		serversList = servers;

		System.out.println(serversList);
	}

	// 业务功能
	public void business() throws Exception {
		System.out.println("client is working ...");
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {

		// 获取zk连接
		DistributeClient client = new DistributeClient();
		client.getConnect();

		// 获取servers的子节点信息，从中获取服务器信息列表
		client.getServerList();

		// 业务进程启动
		client.business();
	}
}

server端做相应的处理，客户端都能感知到。