大数据——Zookeeper 安装（集群）(二)

Zookeeper

补充

1. CountDownLatch：闭锁。会对线程进行计数，在计数归零之前，之前的线程会被阻塞；当计数归零之后，被阻塞的线程就会自动放开继续执行
2. CyclicBarrier：栅栏。会对线程进行计数，在计数归零之前，之前的线程会被阻塞；当计数归零之后，被阻塞的线程就会自动放开继续执行

安装(集群模式)

安装JDK

1. 三个节点删除Linux自带的JDK

   rpm -qa | grep -i jdk | xargs rpm -ev --nodeps

2. 创建对应的目录

   cd /opt
   mkdir presoftware
   mkdir software

3. 在第一个节点上传JDK

   cd presoftware/
   # 上传JDK
   rz
   # 如果没有找到命令，那么安装之后重新上传
   yum -y install lrzsz

4. 解压

   tar -xvf jdk-8u371-linux-x64.tar.gz -C ../software/

5. 重命名

   cd ../software/
   mv jdk1.8.0_371/ jdk1.8

6. 远程拷贝

   # 回到/opt目录下
   cd ..
   scp -r software/ root@10.16.2.194:/opt
   scp -r software/ root@10.16.2.193:/opt

7. 配置环境变量

   # 编辑文件
   vim /etc/profile.d/javahome.sh
   # 如果找不到vim
   yum -y install vim
   # 添加环境变量
   export JAVA_HOME=/opt/software/jdk1.8
   export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
   # 保存退出，生效
   source /etc/profile.d/javahome.sh
   # 测试
   javac -version
   java -version

8. 远程拷贝

   scp /etc/profile.d/javahome.sh root@10.16.2.194:/etc/profile.d/
   scp /etc/profile.d/javahome.sh root@10.16.2.193:/etc/profile.d/

9. 测试其他两个节点的javac和java能否使用，如果不能，那么就先source之后再次测试

安装Zookeeper

1. 进入预安装目录，上传Zookeeper的安装包

   cd /opt/presoftware/
   # 上传安装包
   rz

2. 解压

   tar -xvf apache-zookeeper-3.9.1-bin.tar.gz -C /opt/software/

3. 重命名

   cd ../software/
   mv apache-zookeeper-3.9.1-bin/ zookeeper-3.9.1

4. 进入Zookeeper的配置目录

   cd zookeeper-3.9.1/conf/

5. 复制文件

   cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

6. 编辑文件

   vim zoo.cfg

   修改dataDir属性的值

   dataDir=/opt/software/zookeeper-3.9.1/data

   在文件末尾添加server.编号=IP或者主机名:原子广播端口:选举端口，例如

   # 编号要求不能重复，必须是正整数
   server.1=10.16.2.191:2888:3888
   server.2=10.16.2.194:2888:3888
   server.3=10.16.2.193:2888:3888

7. 构建数据目录并进入

   mkdir /opt/software/zookeeper-3.9.1/data
   cd /opt/software/zookeeper-3.9.1/data

8. 编辑文件，文件名固定为myid

   vim myid

   在文件中添加当前主机的编号

9. 远程拷贝

   cd /opt/software/
   scp -r zookeeper-3.9.1/ root@10.16.2.194:$PWD
   scp -r zookeeper-3.9.1/ root@10.16.2.193:$PWD

10. 修改对应主机的myid

    vim /opt/software/zookeeper-3.9.1/data/myid

    修改为对应主机的myid，例如第二台主机的myid为2，第三台主机的myid为3

11. 配置环境变量

    # 编辑文件
    vim /etc/profile.d/zookeeperhome.sh
    # 在文件中添加
    export ZOOKEEPER_HOME=/opt/software/zookeeper-3.9.1
    export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin
    # 保存退出，生效
    source /etc/profile.d/zookeeperhome.sh

12. 远程拷贝

    scp /etc/profile.d/zookeeperhome.sh root@10.16.2.194:/etc/profile.d
    scp /etc/profile.d/zookeeperhome.sh root@10.16.2.193:/etc/profile.d

13. 另外两个节点上进行source

    source /etc/profile.d/zookeeperhome.sh

14. 启动Zookeeper

    zkServer.sh start

15. 查看Zookeeper的状态

    zkServer.sh status

    如果出现一个leader+2个follower，那么说明配置成功

选举机制

概述

1. 当Zookeeper集群启动的时候，此时所有的节点(在集群中，节点指的就是服务器)都会进入选举状态，并且此时所有的节点都会推荐自己成为leader
2. 当一个节点收到别人的选举信息之后，就会进行比较。经过多轮比较之后，最后胜出的节点会成为leader

选举细节

1. 在Zookeeper集群中，当出现没有leader(集群刚刚启动，或者是leader宕机)的状态时，此时整个集群的所有节点都会进入选举状态，准备选举
2. Zookeeper会为每一次选举出来的leader分配一个递增的编号，称之为Epochid
3. 选举信息
   1. leader编号(Epochid)。如果Epochid比较小，那么说明操作已经过时
   2. 最大事务id(Zxid)。Zxid越大，说明这个节点接收的写操作越多
   3. 选举编号(myid)。要求myid不能重复
4. 比较原则
   1. 先比较两个节点的Epochid，谁大谁赢
   2. 如果Epochid一致，那么比较两个节点的最大事务id，谁大谁赢
   3. 如果最大事务id一致，那么比较myid
   4. 如果两个节点进行比较，一方失败，那么失败的节点会转而接受胜出的节点的选举信息，此时可以理解为胜出的节点获得了一票。当一个节点赢得半数及以上的节点的支持的时候，那么这个节点就会成为leader - 过半性
5. 如果一个Zookeeper集群中已经存在了leader，那么新添的节点的事务id或者myid无论是多少，只能成为follower
6. 如果leader产生宕机，那么Zookeeper集群会重新选举出一个新的leader
7. 一个节点能否成为leader，看这个节点能否抢先过半
8. 在Zookeeper集群中，如果出现了2个及以上的leader，这种现象称之为脑裂
9. 产生脑裂的原因
   1. 集群产生了分裂 - 硬件故障、网络故障等都会产生分裂，这个问题无法避免
   2. 分裂之后还进行了选举
10. 在Zookeeper集群中，如果存活(能够相互通信)的节点个数不足一半，无论leader是否存在，剩余的存活节点都会停止服务(对外停止接收请求，对内停止选举和原子广播) - 过半性
11. 如果集群中存在两个及以上的leader，那么此时会比较leader之间的Epochid。Epochid较小的节点就会变为follower状态
12. 在集群的选举期间，集群只对外提供读服务，不提供写服务！
13. Zookeeper集群中的节点状态
    1. voting/looking：选举状态
    2. follower：追随者/跟随者
    3. leader：领导者
    4. observer：观察者
14. leader和follower都是有决策权和执行权的节点，observer没有决策权，只有执行权