云計算大數(shù)據(jù)培訓之Hadoop組件：zookeeper（2）

2-1體系架構 

ZooKeeper的體系架構如下圖所示：

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

2-2 ZooKeeper基本特性

強一致性：Client不論連接到哪個Server，展示給它的都是同一個視圖，這是ZooKeeper最重要的功能。

可靠性：具有簡單、健壯、良好的性能，如果消息Message被一臺服務器接受，那么它將被所有的服務器接受。

實時性：ZooKeeper保證客戶端在一個時間間隔范圍內(nèi)獲得服務器的更新信息，或者服務器失效的信息。考慮到網(wǎng)絡延時等原因，在需要最新數(shù)據(jù)時，應該在讀數(shù)據(jù)之前調(diào)用sync實現(xiàn)。

等待無關（wait-free）：慢的或者失效的Client不得干預快速的Client的請求，使得每個Client都能有效的等待。

原子性：更新只能成功或者失敗，沒有中間狀態(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)模型基于樹型結構的命名空間，與文件系統(tǒng)類似，如下所示：

該數(shù)據(jù)模型有如下幾個特點：

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

znode可以是臨時節(jié)點也可以是持久性的。對應臨時節(jié)點，一旦創(chuàng)建znode的客戶端與服務器失去聯(lián)系，這個 znode 也將自動刪除，ZooKeeper 的客戶端和服務器通信采用長連接方式，每個客戶端和服務器通過心跳來保持連接，這個連接狀態(tài)稱為 session，如果 znode 是臨時節(jié)點，這個session 失效，znode 也就刪除了。

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