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一、概述

• ZooKeeper是一个开源的、分布式的协调服务，它主要用于分布式系统中的数据管理和协调任务。它提供了一个具有高可用性的分布式环境，用于存储和管理小规模数据，例如配置信息、命名服务、分布式锁等。

• ZooKeeper的数据模型基于树形结构，类似于文件系统的目录结构。每个节点（Node）都可以存储一个小的数据块，称为节点数据（Node Data）。每个节点都有一个唯一的路径标识符，称为节点路径（Node Path）。节点路径使用斜杠（/）进行分隔，类似于文件系统的路径。

• ZooKeeper的数据具有以下特点：

  1. 层次结构：ZooKeeper的数据以树形结构组织，类似于文件系统的目录结构。每个节点可以包含子节点，形成层次结构。(基于内存的，默认最大1MB)
  2. 有序性：ZooKeeper对创建和修改节点的顺序进行严格的有序性保证。每个写操作都会分配一个全局唯一的递增编号（称为ZXID），这样可以对操作进行排序和重放，确保数据的一致性。
  3. 临时节点：ZooKeeper支持创建临时节点。当创建临时节点的客户端与ZooKeeper失去连接时，该节点会被自动删除。这对于实现临时性的任务分配和会话管理非常有用。(这点很重要：基于会话（Session）管理数据)
  4. 通知机制：ZooKeeper提供了通知机制，可以让客户端在节点数据发生变化时得到通知。通过注册监听器，客户端可以接收到节点的创建、删除和修改事件，从而实现对数据的实时监控和及时响应。
  5. 高可用性：ZooKeeper的设计目标之一是高可用性。它使用了多数投票算法来实现主节点的选举，当集群中的节点发生故障时，可以自动选择新的主节点，保证系统的可用性。（节点可用性是通过选举超半数机制，数据可用性是广播半数以上成功算成功）

• 在ZooKeeper集群中，每个节点都可以连接到其他节点，建立相互之间的通信和数据同步。通过这些连接，集群中的节点可以相互通知和同步数据的变化，以实现数据的一致性和高可用性。

• 如果您还不会安装 ZooKeeper，请看这里 ZooKeeper 安装说明。

• Zookeeper 数据示意图
  

二、命令使用

2.1 登录 ZooKeeper

• 使用 zkCli.sh 进入 ZooKeeper

  zkCli.sh
  

  • 查看可使用的指令帮助

    [zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] help
    ZooKeeper -server host:port -client-configuration properties-file cmd args
    addWatch [-m mode] path # optional mode is one of [PERSISTENT, PERSISTEN T_RECURSIVE] - default is PERSISTENT_RECURSIVE
    addauth scheme auth
    close
    config [-c] [-w] [-s]
    connect host:port
    create [-s] [-e] [-c] [-t ttl] path [data] [acl]
    delete [-v version] path
    deleteall path [-b batch size]
    delquota [-n|-b|-N|-B] path
    get [-s] [-w] path
    getAcl [-s] path
    getAllChildrenNumber path
    getEphemerals path
    history
    listquota path
    ls [-s] [-w] [-R] path
    printwatches on|off
    quit
    reconfig [-s] [-v version] [[-file path] | [-members serverID=host:port1 :port2;port3[,…]]] | [-add serverId=host:port1:port2;port3[,…]] [-remove s erverId[,…]*]
    redo cmdno
    removewatches path [-c|-d|-a] [-l]
    set [-s] [-v version] path data
    setAcl [-s] [-v version] [-R] path acl
    setquota -n|-b|-N|-B val path
    stat [-w] path
    sync path
    version
    whoami
    Command not found: Command not found help
    [zk: localhost:2181(CONNECTED) 1]

2.2 ls 命令，查看目录树（节点）

• 如查看根节点下的所有节点

  ls /
  

  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] ls /
  [zookeeper]
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 3]

2.3 create 命令，创建节点

• 选项说明

  • -s 创建会话唯一节点，创建会话唯一节点会在节点名称后加会话ID。
  • -e 创建临时节点，临时节点会话结束会消失。

• 创建节点 aaa

  create /aaa
  

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create /aaa
Created /aaa
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4]

• 创建临时子节点 aaa/bbb 同时设置数据 222

  create -e  /aaa/bbb "222"
  

  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] create -e /aaa/bbb “222”
  Created /aaa/bbb
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 6]

• 创建会话唯一节点 ccc

  create -s /ccc "3333"
  

  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 23] create -s /ccc “3333”
  Created /ccc0000000001
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 24]

2.4 delete 命令，删除节点

• 如下删除节点 a1

  delete /a1
  

  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 24] create /a1 “123”
  Created /a1
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 25] ls /
  [a1, aaa, ccc0000000001, zookeeper]
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 26] delete /a1
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 27]

2.5 set 命令，设置节点数据

• 设置节点 aaa 数据 111

  set /aaa "1111"
  

  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] set /aaa “1111”
  [zk: localhost:2181(CONNECTED) 7]

2.6 get 命令，获取节点数据

• 选项说明

  • -s 可以查看更多信息

• 获取节点 aaa 和 aaa/bbb 的数据

  get /aaa
  get /aaa/bbb
  get -s /aaa
  

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] get /aaa
1111
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] get /aaa/bbb
222
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 9]

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 14] get -s /aaa
111
cZxid = 0x100000004
ctime = Wed Oct 18 15:24:33 CST 2023
mZxid = 0x100000009
mtime = Wed Oct 18 15:35:46 CST 2023
pZxid = 0x100000006
cversion = 1
dataVersion = 3
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 3
numChildren = 1

三、数据解析

• 以上面返回数据为例进行解析，如下

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 14] get -s /aaa
111
cZxid = 0x100000004
ctime = Wed Oct 18 15:24:33 CST 2023
mZxid = 0x100000009
mtime = Wed Oct 18 15:35:46 CST 2023
pZxid = 0x100000006
cversion = 1
dataVersion = 3
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 3
numChildren = 1

• 111：这是节点 /aaa 中的数据。get 命令执行后，它返回了节点 /aaa 的数据，这里是字符串 “111”。

• cZxid = 0x100000004：这是有关节点的 ZooKeeper 事务 ID，用于标识节点的创建。cZxid 表示 “create ZooKeeper transaction ID”。

• ctime = Wed Oct 18 15:24:33 CST 2023：这是节点的创建时间。ctime 表示 “creation time”。

• mZxid = 0x100000009：这是有关节点的 ZooKeeper 事务 ID，用于标识节点的修改。mZxid 表示 “modify ZooKeeper transaction ID”。

• mtime = Wed Oct 18 15:35:46 CST 2023：这是节点的修改时间。mtime 表示 “modification time”。

• pZxid = 0x100000006：这是有关节点的 ZooKeeper 事务 ID，用于标识节点的父节点。pZxid 表示 “parent ZooKeeper transaction ID”。

• cversion = 1：这是节点的子节点版本号，表示有多少子节点。在这种情况下，/aaa 节点有一个子节点。

• dataVersion = 3：这是节点的数据版本号，表示数据被修改的次数。在这种情况下，数据已被修改 3 次。

• aclVersion = 0：这是节点的 ACL（访问控制列表）版本号，表示节点的权限配置。在这里，版本号为 0。

• ephemeralOwner = 0x0：这是有关节点的临时节点所有者的信息。在这里，节点不是临时节点，所以值为 0。

• dataLength = 3：这是节点数据的长度，表示数据的字节数。在这里，数据长度为 3 字节。

• numChildren = 1：这是节点的子节点数量，表示 /aaa 节点下有 1 个子节点。