zookeeper -- 第一章 zookeeper介绍

概述：作为一枚搬砖工人，只能不能的学习，稍微偷懒感觉就要被淘汰了，赶紧弥补下。下面开始啰嗦的理论知识阐述，虽然啰嗦但是对于后续理解还是很有必要。

1、Zookeeper介绍

Zookeeper是一个高性能，分布式的，开源分布式应用协调服务。它提供了简单原始的功能，分
布式应用可以基于它实现更高级的服务，比如同步，配置管理，集群管理，名空间。它被设计为
易于编程，使用文件系统目录树作为数据模型。服务端跑在java上，提供java和C的客户端 API

什么是分布式？

什么是协调服务？

2、Zookeeper介绍 -- 分布式系统

A distributed system consists of multiple computers that communicate through a computer network and interact with each other to achieve a common goal

多台计算机构成

计算机之间通过我网络进行通信

彼此进行交互

共同目标

3、Zookeeper介绍 -- 分布式系统协调

协调: 多个节点一起完成的一个动作

举例：

集群成员管理 （Group membership）

锁 （Locking）

选主 （Leader Election）

4、Zookeeper介绍 -- 数据模型

分层结构

树形结构中的每个节点叫做Znode

每个Znode都有数据 （byte[] 数组），也可以有子节点

节点路径 1、斜线分割： /Zoo/Duck 2、没有相对路劲

通过数据结构stat来存储数据的变化 ACL的变化和时间戳

数据发生变化时，版本号会递增

可以对Znode中的数据进行读写操作

5、Zookeeper介绍 -- 典型应用场景

1、数据发布/订阅

数据发布/订阅即所谓的配置中心：发布者将数据发布到zk的一个或者一系列节点上，订阅者进行数据订阅，当数据有变化时，可以及时得到数据的变化通知

2、负载均衡

本质是利用zookeeper的配置管理功能，涉及的步骤为：

1.服务提供者把自己的域名及、IP、端口的映射注册到zk中

2.服务消费者通过域名从zk中获取到对应的IP及端口，这个IP及端口有多个，只是获取其中一个

3.当服务提供者宕机时，对应的域名与IP的对应就会减少一个映射

4.阿里的dubbo服务框架就是基于zk来实现服务路由和负载

3、命名服务

在分布式系统中，命名服务（ͧName Serviceͨ）也是很重要的应用场景，通过zk也可以实现类似
于J2EE中的JNDI的效果ͺ分布式环境下，命名服务更多是资源定位，并不是是真正的实体资源，
其本质也是用到zk的集中配置管理和查找

4、分布式协调/通知

通过watcher和通知机制实现

分布式锁

分布式事务

5、集群管理

当前集群中的机器数量

集群中机器的运行时状态

集群中节点的上下线操作

集群节点的统一配置

6、Master 选举

临时节点

顺序节点

7、分布式锁

排它锁

共享锁

8、分布式队列

FIFO

5、Zookeeper介绍 -- 基本概念

1、集群角色

Leader：为客户端提供读和写服务

Follower：提供读服务，所有写服务都需要转交给Leader角色，参与选举

Observer：提供读服务，不参与选举过程，一般是为了增强zk集群的读请求并发能力

2、会话ͧ(Session)

– Zk的客户端与zk的服务端之间的连接

– 通过心跳检测保持客户端连接的存活

– 接收来自服务端的watch事件通知

– 可以设置超时时间

3、数据节点（Znode）

不是机器的意思

ZK树形结构中的数据节点，用于存储数据

持久节点：一旦创建，除非主动调用删除操作，否则一直存储在zk上

临时节点：与客户端的会话绑定，一旦客户端会话失效，这个客户端创建的所有临时及诶单都会被移除

SEQUENTIAL Znode :创建节点时，如果设置属性SEQUENTIAL,则会自动在节点名后面追加一个整型数字

4、版本

version ： 当前Znode的版本

Cversion ： 当前Znode的子节点的版本

Aversion ： 当前Znode的ACL（访问控制）版本

5、Watcher

作用于Znode节点上

多种事件通知：数据更新，子节点状态等

5、ACL (Access Control Lists)

类似于linux/unix的权限控制

CREATE：创建子节点的权限

READ:获取节点数据和子节点列表的权限

WRITE：更新节点数据的权限

– DELETE：删除子节点的权限

ADMIN：设置节点ACL的权限