Hadoop学习(5)-zookeeper的安装和命令行，java操作

zookeeper是干嘛的呢

Zookeeper的作用
1.可以为客户端管理少量的数据kv
key：是以路径的形式表示的，那就意味着，各key之间有父子关系，比如
/ 是顶层key
用户建的key只能在/ 下作为子节点，比如建一个key： /aa 这个key可以带value数据
也可以建一个key： /bb
也可以建key： /aa/xx

2.可以为客户端监听指定数据节点的状态，并在数据节点发生变化是，通知客户端

Zookeeper 安装步骤
把包上传linux后解压到apps/
[root@hdp-01 ~]# tar -zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz -C apps/
/root/apps/zookeeper-3.4.6/conf下该配置文件
[root@hdp-01 conf]# cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
然后vim zoo.cfg
更改为
dataDir=/root/zkdata
最后添加
server.1=hdp-01:2888:3888
server.2=hdp-02:2888:3888
server.3=hdp-03:2888:3888
server.4=hdp-04:2888:3888
接着，在hdp-01上，新建数据目录/root/zkdata,并在目录重生成一个文件myid，内容为1
接着，在hdp-02上，新建数据目录/root/zkdata,并在目录重生成一个文件myid，内容为2
接着，在hdp-03上，新建数据目录/root/zkdata,并在目录重生成一个文件myid，内容为3
接着，在hdp-04上，新建数据目录/root/zkdata,并在目录重生成一个文件myid，内容为4
然后将zookeeper scp给其他机器
启动
[root@hdp-01 ~]# /root/apps/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh start
查看状态
[root@hdp-01 ~]# /root/apps/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh status

可以自己写一个脚本进行启动名字叫zkmanage.sh
用的时候后面跟上参数，传入$1.
sh ./zkmanage.sh start
或者关闭的时候
sh ./zkmanager.sh stop
脚本代码如下

#！/bin/bash
for host in hdp-01 hdp-02 hdp-03 hdp-04
do
echo "${host}:starting...."
ssh $host "/root/apps/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh $1"
done
sleep 2
for host in hdp-01 hdp-02 hdp-03 hdp-04
do
ssh $host "/root/apps/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh status"
done

注意一点，如果有的结点没有启动，一定要看一下是不是这几台机器的时间是不是不对应，如果差别太大是启动不起来的。f**k.

简单补充一点就是，启动之后，这几台机器，有的当leader，有的当follower，只有一个leader，他们谁当leader是根据他们 '投票的形式'的决定的。

只有一个leader

zookeeper的命令行客户端和java客户端

命令行

在bin/zkCli.sh

这样会连到本机localhost

指定连到哪一台zookeeper

bin/zkcli.sh –server hdp-02:2181

两个作用，管理数据和监听

首先是管理数据

也可以自己建数据

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 8] create /aa "hellozk"

created /aa

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 9] ls /

[aa, root, hbase, zookeeper]

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 10] get /aa

"hellozk"

cZxid = 0xc00000023

ctime = Mon Aug 05 14:41:52 CST 2019

mZxid = 0xc00000023

mtime = Mon Aug 05 14:41:52 CST 2019

pZxid = 0xc00000023

cversion = 0

dataVersion = 0

aclVersion = 0

ephemeralOwner = 0x0

dataLength = 9

numChildren = 0

修改数据

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 11] set /aa hellospark

cZxid = 0xc00000023

ctime = Mon Aug 05 14:41:52 CST 2019

mZxid = 0xc00000024

mtime = Mon Aug 05 14:42:40 CST 2019

pZxid = 0xc00000023

cversion = 0

dataVersion = 1

aclVersion = 0

ephemeralOwner = 0x0

dataLength = 10

numChildren = 0

这个数据版本，你没修改几次就会变成几

也可以在/aa下建立子目录

如果有些命令忘了，可以输入help查看帮助

删除就是rmr

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 13] rmr /aa

监听

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 17] create /aa iamfine

Created /aa

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 18] get /aa watch

然后这时候如果改变了/aa 就让他通知我

在另一台机器上启动一个zookeeper

[zk: hdp-03:2181(CONNECTED) 2] set /aa iamnotfine

此时就会有信息

但当你再改一次的话，这个连接就不会再提醒了，这个监听只起一次作用。

数据类型分为好几种

zookeeper中的znode有多种类型：

1、PERSISTENT  持久的：创建者就算跟集群断开联系，该类节点也会持久存在与zk集群中

2、EPHEMERAL  短暂的：创建者一旦跟集群断开联系，zk就会将这个节点删除

3、SEQUENTIAL  带序号的：这类节点，zk会自动拼接上一个序号，而且序号是递增的

我们一般创建的都是持久的

create –e /bb xxx

这时候就是短暂的

create /cc yyyy

create –s /cc/c qq

然后他们就会自动的在这些子节点下带上序号

java客户端

需要的jar包

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.List;

import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

public class ZookeeperClientDemo {
    ZooKeeper zk = null;
    @Before
    public void init()  throws Exception{
        // 构造一个连接zookeeper的客户端对象
        zk = new ZooKeeper("hdp-01:2181,hdp-02:2181,hdp-03:2181", 2000, null);
    }
    //增
    @Test
    public void testCreate() throws Exception{

        // 参数1：要创建的节点路径  参数2：数据  参数3：访问权限  参数4：节点类型
        String create = zk.create("/zkTest", "hello zk".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
        System.out.println(create);

        zk.close();

    }

    //改
    @Test
    public void testUpdate() throws Exception {

        // 参数1：节点路径   参数2：数据    参数3：所要修改的版本，-1代表任何版本
        zk.setData("/zkTest", "我爱你".getBytes("UTF-8"), -1);

        zk.close();

    }

    //查
    @Test
    public void testGet() throws Exception {
        // 参数1：节点路径    参数2：是否要监听    参数3：所要获取的数据的版本,null表示最新版本
        byte[] data = zk.getData("/zkTest", false, null);
        System.out.println(new String(data,"UTF-8"));

        zk.close();
    }

    //查子节点
    @Test
    public void testListChildren() throws Exception {
        // 参数1：节点路径    参数2：是否要监听
        // 注意：返回的结果中只有子节点名字，不带全路径
        List<String> children = zk.getChildren("/zkTest", false);

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

        zk.close();
    }

    //删
    @Test
    public void testRm() throws InterruptedException, KeeperException{

        zk.delete("/zkTest", -1);

        zk.close();
    }

}

java客户端监听节点是否发生了变化

import java.util.List;

import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.Watcher.Event.EventType;
import org.apache.zookeeper.Watcher.Event.KeeperState;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

public class ZookeeperWatchDemo {

    ZooKeeper zk = null;

    @Before
    public void init() throws Exception {
        // 构造一个连接zookeeper的客户端对象
        zk = new ZooKeeper("hdp-01:2181,hdp-02:2181,hdp-03:2181", 2000, new Watcher() {

            @Override
            public void process(WatchedEvent event) {
                //如果在连接，并且为该节点的数据变化了
                if (event.getState() == KeeperState.SyncConnected && event.getType() == EventType.NodeDataChanged) {
                    System.out.println(event.getPath()); // 收到的事件所发生的节点路径
                    System.out.println(event.getType()); // 收到的事件的类型
                    System.out.println("数据变化了啊....."); // 收到事件后，我们的处理逻辑

                    try {
                        zk.getData("/mygirls", true, null);

                    } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    //如果在连接，并且是字节点变化了
                }else if(event.getState() == KeeperState.SyncConnected && event.getType() == EventType.NodeChildrenChanged){

                    System.out.println("子节点变化了......");
                }

            }
        });
    }

    @Test
    public void testGetWatch() throws Exception {
        //此时监听的逻辑就是new ZooKeeper时的watcher，这里也可以自己写一个watcher，
        //但如果自己写的话，就会只运行一次了，不能重复监听
        byte[] data = zk.getData("/mygirls", true, null); // 监听节点数据变化

        List<String> children = zk.getChildren("/mygirls", true); //监听节点的子节点变化事件

        System.out.println(new String(data, "UTF-8"));
        //这时候启动的监听线程为一个守护线程，当主线程结束后，就会退出，所以这里让主线程睡眠时间，当主线程结束，他也就没了
        //这个守护线程使我们在创建的zookeeper的时候就创建的，
        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);

    }

}

监听服务器上下线

首先是一个服务器的业务逻辑

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

public class TimeQueryService extends Thread{

    int port = 0;
    public TimeQueryService(int port){

        this.port = port;
    }
    @Override
    public void run() {

        try {
            //javaSocket编程，创建一个指定的端口号接受数据
            ServerSocket ss = new ServerSocket(port);
            System.out.println("业务线程已绑定端口"+port+"准备接受消费端请求了.....");
            while(true){
                Socket sc = ss.accept();
                InputStream inputStream = sc.getInputStream();
                OutputStream outputStream = sc.getOutputStream();
                outputStream.write(new Date().toString().getBytes());
            }

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

    }

}

然后服务器上线时，先向zookeeper注册，等待消费者来访问

package cn.edu360.zk.distributesystem;

import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs.Ids;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;

public class TimeQueryServer {
    ZooKeeper zk = null;

    // 构造zk客户端连接
    public void connectZK() throws Exception{
        zk = new ZooKeeper("hdp-01:2181,hdp-02:2181,hdp-03:2181,hdp-04:2181", 2000, null);
    }
    // 注册服务器信息
    public void registerServerInfo(String hostname,String port) throws Exception{

        /**
         * 先判断注册节点的父节点是否存在，如果不存在，则创建
         */
        Stat stat = zk.exists("/servers", false);
        if(stat==null){
            zk.create("/servers", null, Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
        }

        // 注册服务器数据到zk的约定注册节点下
        String create = zk.create("/servers/server", (hostname+":"+port).getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);

        System.out.println(hostname+" 服务器向zk注册信息成功，注册的节点为：" + create);

    }

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

        TimeQueryServer timeQueryServer = new TimeQueryServer();

        // 构造zk客户端连接
        timeQueryServer.connectZK();

        // 注册服务器信息
        timeQueryServer.registerServerInfo(args[0], args[1]);

        // 启动业务线程开始处理业务
        new TimeQueryService(Integer.parseInt(args[1])).start();

    }

}

然后是消费者端的业务逻辑

先看一下zookeeper有哪些alive的服务器，然后随便挑一台访问

package cn.edu360.zk.distributesystem;

import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;

import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.Watcher.Event.EventType;
import org.apache.zookeeper.Watcher.Event.KeeperState;

public class Consumer {

    // 定义一个list用于存放最新的在线服务器列表
    private volatile ArrayList<String> onlineServers = new ArrayList<>();

    // 构造zk连接对象
    ZooKeeper zk = null;

    // 构造zk客户端连接
    public void connectZK() throws Exception {

        zk = new ZooKeeper("hdp-01:2181,hdp-02:2181,hdp-03:2181,hdp-04:2181", 2000, new Watcher() {

            @Override
            public void process(WatchedEvent event) {
                if (event.getState() == KeeperState.SyncConnected && event.getType() == EventType.NodeChildrenChanged) {

                    try {
                        // 事件回调逻辑中，再次查询zk上的在线服务器节点即可，查询逻辑中又再次注册了子节点变化事件监听
                        getOnlineServers();
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                }

            }
        });

    }

    // 查询在线服务器列表
    public void getOnlineServers() throws Exception {

        List<String> children = zk.getChildren("/servers", true);
        ArrayList<String> servers = new ArrayList<>();

        for (String child : children) {
            byte[] data = zk.getData("/servers/" + child, false, null);

            String serverInfo = new String(data);

            servers.add(serverInfo);
        }

        onlineServers = servers;
        System.out.println("查询了一次zk，当前在线的服务器有：" + servers);

    }

    public void sendRequest() throws Exception {
        Random random = new Random();
        while (true) {
            try {
                // 挑选一台当前在线的服务器
                int nextInt = random.nextInt(onlineServers.size());
                String server = onlineServers.get(nextInt);
                String hostname = server.split(":")[0];
                int port = Integer.parseInt(server.split(":")[1]);

                System.out.println("本次请求挑选的服务器为：" + server);

                Socket socket = new Socket(hostname, port);
                OutputStream out = socket.getOutputStream();
                InputStream in = socket.getInputStream();

                out.write("haha".getBytes());
                out.flush();

                byte[] buf = new byte[256];
                int read = in.read(buf);
                System.out.println("服务器响应的时间为：" + new String(buf, 0, read));

                out.close();
                in.close();
                socket.close();

                Thread.sleep(2000);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }

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

        Consumer consumer = new Consumer();
        // 构造zk连接对象
        consumer.connectZK();

        // 查询在线服务器列表
        consumer.getOnlineServers();

        // 处理业务（向一台服务器发送时间查询请求）
        consumer.sendRequest();

    }

}