分布式利器Zookeeper（一）

Zookeeper不論是在實(shí)際項(xiàng)目中，還是在各種分布式開源項(xiàng)目中都得到了廣泛應(yīng)用，從本篇博客開始，將為大家?guī)砦覍ookeeper的認(rèn)識。這個系列將會涵蓋Zookeeper的介紹、環(huán)境搭建、配置說明、Java操作Zookeeper（原生API方式）、zkclient操作Zookeeper方式、Zookeeper的典型應(yīng)用場景分析以及Curator框架等。

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Hello,Zookeeper

Zookeeper是一個高可用的分布式管理與協(xié)調(diào)框架，基于ZAB算法（原子消息廣播協(xié)議）實(shí)現(xiàn)。ZK能夠很好的保證分布式環(huán)境下的數(shù)據(jù)一致性，這一特性使得ZK是處理分布式一致性問題的利器！這個利器有哪些特性呢，看看下面你就了解了。

可靠性：一旦Zookeeper成功的應(yīng)用了一個事務(wù)，并完成對client的響應(yīng)，那么Zookeeper內(nèi)部集群的所有服務(wù)器的狀態(tài)都會是一致的保留下來。
單一視圖：由于上面可靠性的保證，使得無論client連接的是ZK集群中的哪個服務(wù)器，所看到的數(shù)據(jù)都是一致的。
順序一致性：從一個client發(fā)起的請求，最終會嚴(yán)格的按照發(fā)起的順序被應(yīng)用到Zookeeper中去。【實(shí)質(zhì)上，ZK會對每一個client的每一個請求，進(jìn)行編號，說白了，就是分配一個全局唯一的遞增編號，這個編號反映了所有事務(wù)操作的先后順序?！?/p>
實(shí)時性：通常意義下的實(shí)時性是指一旦事務(wù)被成功應(yīng)用，那么client會立刻從服務(wù)器端獲取到變更后的新數(shù)據(jù)。ZK僅僅能夠保證在一定時間內(nèi)，client最終一定會能從服務(wù)器上獲取到最新的數(shù)據(jù)。
高可用：在ZK集群內(nèi)部，會有一個Leader，多個Follower。一旦Leader掛掉，那么ZK會通過Paxos算法選舉出新的Leader，只要ZK集群內(nèi)部的服務(wù)器有一半以上正常工作，那么ZK就能對外正常提供服務(wù)！
簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：類似于Linux文件系統(tǒng)的樹形結(jié)構(gòu)，簡單，實(shí)用！（樹形層次空間）
高性能：性能有多高呢，舉個栗子，比如我們經(jīng)常通過創(chuàng)建臨時節(jié)點(diǎn)來處理分布式鎖，要知道臨時節(jié)點(diǎn)是存儲在內(nèi)存中的，在讀場景壓力測試下，QPS高達(dá)10W+！也就是說ZK在讀場景下，性能非常突出！

初步認(rèn)識Zookeeper的數(shù)據(jù)模型

分布式利器Zookeeper（一）

每一個節(jié)點(diǎn)被稱為znode，znode可以有子節(jié)點(diǎn)目錄，并且每個znode可以存儲數(shù)據(jù)（特別需要注意的是臨時節(jié)點(diǎn)不可以有子節(jié)點(diǎn)）

znode如果是臨時節(jié)點(diǎn)，意味著創(chuàng)建這個znode的client一旦與ZK集群失去聯(lián)系，這個臨時的znode將被自動刪除。（事實(shí)上，client與ZK通信是采用長連接方式，并通過心跳的方式保持連接，這種狀態(tài)就是session，一旦session失效，就是連接斷開，臨時節(jié)點(diǎn)會被刪除掉）

znode是可以被監(jiān)控的，不論是znode本身的數(shù)據(jù)變化，還是該znode下的子節(jié)點(diǎn)的變化，都可以進(jìn)行監(jiān)控，這也是ZK的核心特性。（很多應(yīng)用場景就是基于這個特性，后續(xù)進(jìn)行詳細(xì)介紹）