一、叢集部署

1.準備三臺機器，安裝好ZK。強烈建議奇數臺機器，因為zookeeper 通過判斷大多數節點的存活來判斷整個服務是否可用。3個節點，掛掉了2個表示整個叢集掛掉，而用偶數4個，掛掉了2個也表示其並不是大部分存活，因此也會掛掉，這樣反而覺得多浪費了一臺機器資源。

2.修改配置檔案

　　固定語法格式：server.節點ID=ip:資料同步埠:選舉埠

　　節點ID：服務id手動指定1至125之間的數字，並寫到對應服務節點的 {dataDir}/myid 檔案中。

　　IP地址：節點的遠端IP地址

　　資料同步埠：主從同步資料複製埠。

　　遠舉埠：主節點掛了，選舉新的主節點的通訊埠。

　　如：

　　　　server.1=192.168.0.67:28888:38888

　　　　server.2=192.168.0.68:28888:38888

　　　　server.3=192.168.0.69:28888:38888

　　三臺機器都是一樣的內容：

 3.配置檔案中指定的dataDir目錄下面建立myid檔案並寫入配置中的對應值

　　我的dataDir目錄是/tmp/zookeeper

對應配置中的IP對應的節點ID寫入

192.168.0.67：

 192.168.0.68：

 192.168.0.69：

 4.各自使用配置檔案啟動服務

./zkServer.sh start ../conf/zoo.cfg

5.檢視各自的節點的狀態

./zkServer.sh status

 我們可以看到有兩臺是follower 一臺是leader

6.連線叢集

連線任意一臺節點即可連線叢集，也可以每一臺都去連線，使用,分割

zkCli.sh 後加引數-server 表示連線指定IP與埠

./zkCli.sh -server 192.168.0.67:2181

連線叢集67節點 寫入資料，然後再連線68一樣可以看到寫入的資料，說明資料同步了

 如果我們停掉一臺機器，叢集仍然可用，如果停掉的是leader，那麼叢集會選舉新的leader，選舉的時候整個叢集是不可用的。如果停掉兩臺機器，叢集就會不可用了。

二、叢集角色

前面通過./zkServer.sh status 指令我們看到了叢集角色中的leader和follower，還有一個observer

observer配置：

只要在叢集配置中加上observer字尾即可，示例如下：

server.3=192.168.0.69:2889:3889:observer

三、叢集選舉

前面我們通過./zkServer.sh status 指令已經看到68機器的leader， 67和69是follower

為什麼68是leader呢？叢集選舉的時候，第一輪全部投給自己，後面每次都遞增投給比自己myid大的相鄰結點。如果票數過半選舉結束。

假如是四個節點還會進行第三輪選舉，第三輪第一個節點會投給第三個節點，所以如果是4個節點那麼leader就會是第三個節點。

叢集節點中出現選舉有兩種情況，一種是節點啟動，另一種是半數以上節點無法和leader建立連線。

當節點初始起動時會在叢集中尋找Leader節點，如果找到則與Leader建立連線，其自身狀態變化follower或observer。如果沒有找到Leader，當前節點狀態將變化LOOKING，進入選舉流程。

在叢集執行其間如果有follower或observer節點宕機只要不超過半數並不會影響整個叢集服務的正常執行。但如果leader宕機，將暫停對外服務，所有follower將進入LOOKING 狀態，進入選舉流程。

四、資料同步

zookeeper的資料同步是為了保證各節點中資料的一致性。一個是正常客戶端資料提交，另一個是服務宕機恢復之後的資料同步。之前的操作我們也看見了在一臺機器上面寫入資料之後，在其他的機器上面也是有資料的。

資料寫入時，請求可能是傳送給follower的，這個時候會將請求轉發給leader

1.client向zk中的server傳送寫請求，如果該server不是leader，則會將該寫請求轉發給leader server，leader將請求事務以proposal形式分發給follower；

2.當follower收到收到leader的proposal時，根據接收的先後順序處理proposal；

3.當Leader收到follower針對某個proposal過半的ack後，則發起事務提交，重新發起一個commit的proposal

4.Follower收到commit的proposal後，記錄事務提交，並把資料更新到記憶體資料庫；當寫成功後，反饋給client。

 在叢集執行過程當中如果有一個follower節點宕機，由於宕機節點沒過半，叢集仍然能正常服務。當leader 收到新的客戶端請求，此時無法同步給宕機的節點。造成資料不一至。為了解決這個問題，當節點啟動時，第一件事情就是找當前的Leader，比對資料是否一至。不一至則開始同步,同步完成之後在進行對外提供服務。

那麼zk是怎麼來確認資料版本呢，是通過前面介紹過的Zxid，來進行對比的。能參與leader選舉的節點也是zxid最新的節點（最新zxid資料是完整的）

Zxid是一個長度64位的數字，其中低32位是按照數字遞增，任何資料的變更都會導致,低32位的數字簡單加1。高32位是leader週期編號，每當選舉出一個新的leader時，新的leader就從本地事物日誌中取出ZXID,然後解析出高32位的週期編號，進行加1，再將低32位的全部設定為0。這樣就保證了每次新選舉的leader後，保證了ZXID的唯一性而且是保證遞增的。

簡單來說就是選舉會讓zxid的高32的資料加1，每次資料變更會讓zxid的低32位資料加1，所以zxid最大的節點資料永遠是最完整的一個。

五、叢集運維指令

Zk提供了一些運維相關的指令，可以通過telnet或nc向zk發出命令。這些命令都有4個字母組成又叫四字運維命令。

預設這些指令是關閉的，通過配置檔案中配置4lw.commands.whitelist來開啟這些命令

部分開啟：4lw.commands.whitelist=stat, conf, isro,envi

全部開啟：4lw.commands.whitelist=*

可能需要安裝Netcat工具：

yum install -y nc

檢視伺服器及客戶端連線狀態：

echo stat | nc localhost 2181

1.conf：3.3.0中的新增功能：列印有關服務配置的詳細資訊。

2.crst：3.3.0中的新增功能：重置所有連線的連線/會話統計資訊。

3.dump：列出未完成的會話和臨時節點。這僅適用於leader。

4.envi：列印有關服務環境的詳細資訊

6.ruok：測試伺服器是否以非錯誤狀態執行。如果伺服器正在執行，它將以imok響應。否則，它將完全不響應。響應“ imok”不一定表示伺服器已加入仲裁，只是伺服器程序處於活動狀態並繫結到指定的客戶端埠。使用“ stat”獲取有關狀態仲裁和客戶端連線資訊的詳細資訊。

7.srst：重置伺服器統計資訊。

8.srvr：3.3.0中的新功能：列出伺服器的完整詳細資訊。

9.stat：列出伺服器和連線的客戶端的簡要詳細資訊。

10.wchs：3.3.0中的新增功能：列出有關伺服器監視的簡要資訊。

11.wchc：3.3.0中的新增功能：按會話列出有關伺服器監視的詳細資訊。這將輸出具有相關監視（路徑）的會話（連線）列表。請注意，根據watch的數量，此操作可能會很昂貴（即影響伺服器效能），請小心使用。

12.dirs：3.5.1中的新增功能：以位元組為單位顯示快照和日誌檔案的總大小

13.wchp：3.3.0中的新增功能：按路徑列出有關伺服器監視的詳細資訊。這將輸出具有關聯會話的路徑（znode）列表。請注意，根據手錶的數量，此操作可能會很昂貴（即影響伺服器效能），請小心使用。

14.mntr：3.4.0中的新增功能：輸出可用於監視叢集執行狀況的變數列表。

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