（一）zookeeper基础篇——安装使用及节点详解&特性

柔光的暖阳◎ 2023-01-11 13:02 138阅读 0赞

之前公司中因为采用了分布式集群部署，但是没有采用注册中心进行服务监控管理，造成服务宕机时才能发现，不能巡检时第一时间检出，所以对于各个服务进行monitor，之前结合dubbo使用过zookeeper，关于double的使用及相关内容，后面会和大家再次分享一下滴，先说zk，后就针对于该需求，引入zk，结合zk的节点特性，实施了服务实施监测。后面细节整理了一下相关知识点，和大家分享一下哈~

###     **zookeeper产生背景：** ###

**     **项目从单体到分布式转变之后，将会产生多个节点之间协同的问题。如：

1.  分布式项目的一致性问题？
2.  RPC调用时的服务发现?
3.  如何保证并发请求的幂等？
4.  如何对于服务的监控？
5.  修改配置文件属性，每个服务都需要重启一遍？
6.  。。。等等

###     ** ** zk概要： ###

ZooKeeper是用于分布式应用程序的协调服务。它公开了一组简单的API，分布式应用程序可以基于这些API用于同步，节点状态、配置等信息、服务注册等信息。其由JAVA编写，支持JAVA 和C两种语言的客户端。

###       znode节点： ###

zookeeper 中数据基本单元叫节点，节点之下可包含子节点，最后以树级方式程现。每个节点拥有唯一的路径path。客户端基于PATH上传节点数据，zookeeper 收到后会实时通知对该路径进行监听的客户端。

###       zk的安装与启动：  ###

下载 zookeeper-3.5.5-bin.tar.gz；建议可以直接去官网下载，不会下载的自行百度哈

（1）\#解压

tar -zxvf apache-zookeeper-3.5.5-bin.tar.gz

（2）\#拷贝默认配置

cd  \{zookeeper\_home\}/conf

cp zoo\_sample.cfg zoo.cfg

（3）\#启动与关闭

./zkServer.sh start 及 . /zkServer.sh stop

（4）\#连接客户端

./bin/zkCli.sh -server 127.0.0.1:2181

###      常规配置文件说明： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3BlYWNoX2dhcmRlbg_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

说明：

# zookeeper时间配置中的基本单位 (毫秒)
    
    tickTime=2000
    
    # 允许follower初始化连接到leader最大时长，它表示tickTime时间倍数 即:initLimit*tickTime
    
    initLimit=10
    
    # 允许follower与leader数据同步最大时长,它表示tickTime时间倍数 
    
    syncLimit=5
    
    #zookeper 数据存储目录
    
    dataDir=/tmp/zookeeper
    
    #对客户端提供的端口号
    
    clientPort=2181
    
    #单个客户端与zookeeper最大并发连接数
    
    maxClientCnxns=60
    
    # 保存的数据快照数量，之外的将会被清除  zookeeper/
    
    autopurge.snapRetainCount=3
    
    #自动触发清除任务时间间隔，小时为单位。默认为0，表示不自动清除。
    
    autopurge.purgeInterval=1

###    客户端命令详解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3BlYWNoX2dhcmRlbg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

close 关闭当前会话

connect host:port  重新连接指定Zookeeper服务

create \[-s\] \[-e\] \[-c\] \[-t ttl\] path \[data\] \[acl\] 创建节点

delete \[-v version\] path 删除节点，(不能存在子节点）

deleteall path 删除路径及所有子节点

setquota -n|-b val path设置节点限额 -n 子节点数 -b 字节数

listquota path 查看节点限额

delquota \[-n|-b\] path 删除节点限额

get \[-s\] \[-w\] path查看节点数据 -s 包含节点状态 -w 添加监听

ls \[-s\] \[-w\] \[-R\] path 列出子节点 -s状态 -R 递归查看所有子节点 -w 添加监听

printwatches on|off 是否打印监听事件

quit  退出客户端

history  查看执行的历史记录

redo cmdno 重复 执行命令，history 中命令编号确定

removewatches path \[-c|-d|-a\] \[-l\] 删除指定监听

set \[-s\] \[-v version\] path data 设置值

setAcl \[-s\] \[-v version\] \[-R\] path acl 为节点设置ACL权限

stat \[-w\] path 查看节点状态 -w 添加监听

sync path强制同步节点

### **Zookeeper节点介绍：** ###

1.  节点类型
2.  节点的监听（watch）
3.  节点属性说明（stat）
4.  权限设置（acl）

zookeeper 中节点叫znode存储结构上跟文件系统类似，以树级结构进行存储。不同之外在于znode没有目录的概念，不能执行类似cd之类的命令。znode结构包含如下：

1.  **path**:唯一路径
2.  **childNode**：子节点
3.  **stat**:状态属性
4.  **type**:节点类型

**节点类型：**

<table style="margin-left:.5pt;width:412.7pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:212.35pt;"> 类型 </td> 
 <td style="width:200.3pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:212.35pt;"> PERSISTENT </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:200.3pt;"> 持久节点 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:212.35pt;"> PERSISTENT_SEQUENTIAL </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:200.3pt;"> 持久序号节点 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:212.35pt;"> EPHEMERAL </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:200.3pt;"> 临时节点(不可在拥有子节点) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:212.35pt;"> EPHEMERAL_SEQUENTIAL </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:200.3pt;"> 临时序号节点(不可在拥有子节点) </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  PERSISTENT（持久节点）

持久化保存的节点，也是默认创建的

\#默认创建的就是持久节点

![20210126233228940.png][]

*  PERSISTENT\_SEQUENTIAL(持久序号节点)

创建时zookeeper 会在路径上加上序号作为后缀，非常适合用于分布式锁、分布式选举等场景。创建时添加 -s 参数即可。

\#创建序号节点

![20210126233322959.png][]

可以重复执行。会出现顺序节点名称

*  EPHEMERAL（临时节点）

临时节点会在客户端会话断开后自动删除。适用于心跳，服务发现等场景。创建时添加参数-e 即可。

\#创建临时节点， 断开会话 在连接将会自动删除

![20210126233402478.png][]

*  EPHEMERAL\_SEQUENTIAL（临时序号节点）

与持久序号节点类似，不同之处在于EPHEMERAL\_SEQUENTIAL是临时的会在会话断开后删除。创建时添加 -e –s

![20210126233436894.png][]

### **节点属性：** ###

\# 查看节点属性

stat /demo

![20210126233545726.png][]

cZxid = 0x3  \#创建节点的事物ID

ctime = Tue Jan 26 13:19:38 CST 2021  \#创建时间

mZxid = 0x3  \#修改节点的事物ID

mtime = Tue Jan 26 13:19:38 CST 2021  \#最后修改时间

pZxid = 0x3  \# 子节点变更的事物ID

cversion = 17    \#这表示对此znode的子节点进行的更改次数（不包括子节点）

dataVersion = 0  \# 数据版本，变更次数

aclVersion = 0  \#权限版本，变更次数

ephemeralOwner = 0x0   \#临时节点所属会话ID

dataLength = 0   \#数据长度

numChildren = 0   \#子节点数(不包括子子节点)

### **节点的监听：** ###

添加 -w 参数可实时监听节点与子节点的变化，并且实时收到通知。非常适用保障分布式情况下的数据一至性。其使用方式如下：

<table style="margin-left:.5pt;width:396.6pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:124.6pt;"> 命令 </td> 
 <td style="width:272pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:124.6pt;"> ls -w path&nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:272pt;"> 监听子节点的变化（增，删） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:124.6pt;"> get -w path </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:272pt;"> 监听节点数据的变化 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:124.6pt;"> stat -w path </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:272pt;"> 监听节点属性的变化 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:124.6pt;"> printwatches on|off </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:272pt;"> 触发监听后，是否打印监听事件(默认on) </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### **acl权限设置:** ###

ACL全称为Access Control List（访问控制列表），用于控制资源的访问权限。ZooKeeper使用ACL来控制对其znode的防问。基于scheme:id:permission的方式进行权限控制。scheme表示授权模式、id模式对应值、permission即具体的增删改权限位。

**scheme:认证模型**

<table style="margin-left:.5pt;width:412.7pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:43.55pt;"> 方案 </td> 
 <td style="width:369.15pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:43.55pt;"> world </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:369.15pt;"> 开放模式，world表示全世界都可以访问（这是默认设置） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:43.55pt;"> ip </td> 
 <td style="width:369.15pt;"> ip模式，限定客户端IP防问 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:43.55pt;"> auth </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:369.15pt;"> 用户密码认证模式，只有在会话中添加了认证才可以防问 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:43.55pt;"> digest </td> 
 <td style="width:369.15pt;"> 与auth类似，区别在于auth用明文密码，而digest 用sha-1+base64加密后的密码。在实际使用中digest 更常见。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**permission权限位**

<table style="margin-left:.5pt;width:412.7pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:56.95pt;"> 权限位 </td> 
 <td style="width:56.25pt;"> 权限 </td> 
 <td style="width:299.5pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.95pt;"> c </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.25pt;"> CREATE </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:299.5pt;"> 可以创建子节点 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:56.95pt;"> d </td> 
 <td style="width:56.25pt;"> DELETE </td> 
 <td style="width:299.5pt;"> 可以删除子节点（仅下一级节点） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.95pt;"> r </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.25pt;"> READ </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:299.5pt;"> 可以读取节点数据及显示子节点列表 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:56.95pt;"> w </td> 
 <td style="width:56.25pt;"> WRITE </td> 
 <td style="width:299.5pt;"> 可以设置节点数据 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.95pt;"> a </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:56.25pt;"> ADMIN </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:299.5pt;"> 可以设置节点访问控制列表权限 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**acl 相关命令：**

<table style="margin-left:.5pt;width:412.7pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:81.7pt;"> 命令 </td> 
 <td style="width:152.05pt;"> 使用方式 </td> 
 <td style="width:178.85pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:81.7pt;"> getAcl </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:152.05pt;"> getAcl &lt;path&gt; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:178.85pt;"> 读取ACL权限 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:81.7pt;"> setAcl </td> 
 <td style="width:152.05pt;"> setAcl &lt;path&gt; &lt;acl&gt; </td> 
 <td style="width:178.85pt;"> 设置ACL权限 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:81.7pt;"> addauth </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:152.05pt;"> addauth &lt;scheme&gt; &lt;auth&gt; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:178.85pt;"> 添加认证用户 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**world权限示例**

语法： setAcl <path> world:anyone:<权限位>

注：world模式中anyone是唯一的值,表示所有人

1.  查看默认节点权限：

\#创建一个节点

![20210126233921560.png][]

\#返回的默认权限表示 ，所有人拥有所有权限。

'world,'anyone: cdrwa

2.修改默认权限为 读写

\#设置为rw权限

![20210126234046508.png][]

\# 可以正常读，写

![20210126234056784.png][]

\# 无法正常创建子节点， \# 返回没有权限的异常

![20210126234418281.png][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3BlYWNoX2dhcmRlbg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221119/38b72de321f5419d8ed090aa15938a1d.png
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[20210126234418281.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210126234418281.png