云計(jì)算大數(shù)據(jù)培訓(xùn)之Hadoop組件：zookeeper（2）

2-1體系架構(gòu) 

ZooKeeper的體系架構(gòu)如下圖所示：

客戶端可以連接到每個(gè)Server，每個(gè)Server的數(shù)據(jù)完全相同，每個(gè)Follower都和Leader有連接，接受Leader的數(shù)據(jù)更新操作，Server記錄事務(wù)日志和快照到持久存儲(chǔ)；過(guò)半數(shù)Server可用，整體服務(wù)就可用。Leader只有一個(gè)，宕機(jī)后會(huì)重新選出一個(gè)Leader。

2-2 ZooKeeper基本特性

強(qiáng)一致性：Client不論連接到哪個(gè)Server，展示給它的都是同一個(gè)視圖，這是ZooKeeper最重要的功能。

可靠性：具有簡(jiǎn)單、健壯、良好的性能，如果消息Message被一臺(tái)服務(wù)器接受，那么它將被所有的服務(wù)器接受。

實(shí)時(shí)性：ZooKeeper保證客戶端在一個(gè)時(shí)間間隔范圍內(nèi)獲得服務(wù)器的更新信息，或者服務(wù)器失效的信息。考慮到網(wǎng)絡(luò)延時(shí)等原因，在需要最新數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該在讀數(shù)據(jù)之前調(diào)用sync實(shí)現(xiàn)。

等待無(wú)關(guān)（wait-free）：慢的或者失效的Client不得干預(yù)快速的Client的請(qǐng)求，使得每個(gè)Client都能有效的等待。

原子性：更新只能成功或者失敗，沒(méi)有中間狀態(tài)。

順序性：包括全局有序和偏序兩種。

2-3 ZooKeeper數(shù)據(jù)模型

ZooKeeper的數(shù)據(jù)模型基于樹(shù)型結(jié)構(gòu)的命名空間，與文件系統(tǒng)類似，如下所示：

該數(shù)據(jù)模型有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

該數(shù)據(jù)模型是分布式的，數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)被稱為znode，客戶端可以連接到每個(gè)Server，每個(gè)Server的數(shù)據(jù)完全相同；

znode可以是臨時(shí)節(jié)點(diǎn)也可以是持久性的。對(duì)應(yīng)臨時(shí)節(jié)點(diǎn)，一旦創(chuàng)建znode的客戶端與服務(wù)器失去聯(lián)系，這個(gè) znode 也將自動(dòng)刪除，ZooKeeper 的客戶端和服務(wù)器通信采用長(zhǎng)連接方式，每個(gè)客戶端和服務(wù)器通過(guò)心跳來(lái)保持連接，這個(gè)連接狀態(tài)稱為 session，如果 znode 是臨時(shí)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)session 失效，znode 也就刪除了。

znode可以被監(jiān)控，包括這個(gè)目錄節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的修改，子節(jié)點(diǎn)目錄的變化等，一旦變化可以通知設(shè)置監(jiān)控的客戶端，這個(gè)是 ZooKeeper 的核心特性，ZooKeeper 的很多功能都是基于這個(gè)特性實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)這個(gè)特性可以實(shí)現(xiàn)的功能包括配置的集中管理，集群管理，分布式鎖等。