這篇文章我試圖簡單易懂的做入門指導，而不是也不想過多描述定義和原理。
Zookeeper Apache 官網
 Zookeeper Apache wiki
Zookeeper bird’s eye view
github-Zookeeper

一、是什麼

Apache Zookeeper 原來是Hadoop 的一個子項目，它爲大型分佈式計算提供開源的分佈式配置服務 、同步服務 和命名註冊 。現在是Apache 的一個獨立頂級項目。它是一個Java程序 。

Zookeeper的架構通過冗餘服務實現高可用性。因此，如果第一次請求無應答，客戶端就可以詢問另一臺Zookeeper主機。Zookeeper數據結構是一個分層的命名空間，就像一個文件系統那樣。客戶端可以有不同的權限對節點讀寫，從而以這種方式擁有一個共享的配置服務。

引用一下官網的介紹：

Zookeeper 是給分佈式應用使用的一個高性能的協調服務（coordination service）。它暴漏公共服務 - 比如命名、配置管理、同步and group services - in a simple interface ，所以你可以用Zookeeper 現成的功能去實現一致性、組管理、集羣領導節點選舉和presence protocols 。

典型用例

Naming Service（命名服務/目錄服務）

在分佈式架構中，有很多應用都對外提供了Service 和一個與之相關的Service路徑 ，且每個應用通常還可能部署了多份在不同的機器上；
- 也就是說一個Service 有多個提供者；
- 此時，調用方只要知道Service 的協議 + IP地址（域名） + 路徑即可成功調用；
這裏要說的是關於IP地址（域名）部分：
顯而易見的是，如果調用方使用硬編碼域名來連接Service 的話，需要將每一個提供者的地址都寫上，然後採用某種策略在調用時選擇其中一個提供者。這會帶來如下問題：
- 如果服務提供者部署的機器要增加一臺、刪除一臺、或僅修改域名，那麼每一個調用方竟然都不得不去修改其代碼才能實現切換。通常，提供者肯定會變動、調用方也肯定有很多，所以，這是災難……
所以，最好的方式就是有一個協調者/中介者：
- 協調者：記錄所有提供者的地址、告訴所有調用者應該使用的提供者的地址；
- 提供者：將自己的地址註冊到協調者上；
- 調用者：無須再硬編碼提供者地址，而只連接協調者，又協調者告訴它相關提供者的地址；自身只關心Service 路徑就好了；

所以你看，此時Zookeeper 就是命名服務 ：它協調了提供者 和調用者 ，提供者 在Zookeeper 上註冊其名字，而調用者 從Zookeeper 獲取提供者 的名字；—> 協調服務 - Coordination Service 。

要點

爲什麼叫Zookeeper？
Zookeeper wiki：協調分佈式系統這個工作看起來就像動物園做的事，而動物園需要一個管理員。
- 一類動物就是一類服務器，一類動物一羣就是一類服務器的多節點。
- 多類動物就是多類服務器，動物園有多類多羣動物，它需要一個管理員。

二、Zookeeper實現算法

僅從上面介紹來說，其實單個Zookeeper 提供的那麼簡單的功能，相信你不會覺得它複雜，甚至大部分人都能輕易寫出一個這樣的程序來。所以：

使用Zookeeper 如果使用單點就沒有意義了，如果這個Zookeeper崩潰了，難道就讓所有提供者和調用者懵逼，從而使整個系統崩潰了嗎？所以一定是多個Zookeeper 實例，也就是分佈式Zookeeper 。
它的難點在於多個Zookeeper 的通訊，其實現的關鍵部分就在於如何處理分佈式情況下的數據一致性；

那Zookeeper 是怎麼做的呢？
Zookeeper 是以Fast Paxos 算法爲基礎的，我們可以瞭解下這個算法。（這裏我先簡單引用下百度百科，這個博文僅僅是要記錄如何快速使用它）

引用百度百科：

Paxos 算法解決的問題是一個分佈式系統如何就某個值（決議）達成一致。一個典型的場景是，在一個分佈式數據庫系統中，如果各節點的初始狀態一致，每個節點執行相同的操作序列，那麼他們最後能得到一個一致的狀態。爲保證每個節點執行相同的命令序列，需要在每一條指令上執行一個“一致性算法”以保證每個節點看到的指令一致。一個通用的一致性算法可以應用在許多場景中，是分佈式計算中的重要問題。因此從20世紀80年代起對於一致性算法的研究就沒有停止過。節點通信存在兩種模型：共享內存（Shared memory）和消息傳遞（Messages passing）。Paxos 算法就是一種基於消息傳遞模型的一致性算法。

三、安裝與配置

完整的安裝嚮導以及參數含義在官網上有，這裏只記錄下我的操作過程。

下載、解壓
下載地址：zookeeper-3.4.8.tar.gz

 # 可以直接使用wget下載，也可以在其它地方下載完拷貝過來。這裏解壓到了`/usr/local`下
 wget http://apache.fayea.com/zookeeper/zookeeper-3.4.8/zookeeper-3.4.8.tar.gz
 tar -zxf zookeeper-3.4.8.tar.gz

修改配置文件（集羣配置）

 cd zookeeper-3.4.8

 # 將原有的zoo_sample.cfg拷貝一份，取名叫`zoo.cfg`
 cp conf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg

 # vim修改配置文件
 vim conf/zoo.cfg

這裏是集羣配置：

修改了dataDir；
集羣：增加了最下邊的集羣配置server.N（如果不需要集羣不配置此項，不執行下面的步驟3.）
集羣：需要在集羣中每臺機器上都這樣配置。我這裏是兩臺機器192.168.192.128和192.168.192.129。

// the directory where the snapshot is stored.
// do not use /tmp for storage, /tmp here is just example sakes.
dataDir=/usr/local/zookeeper-3.4.8/data

// There are two port numbers nnnnn.
// The first followers use to connect to the leader, 
// and the second is for leader election.
server.1=192.168.192.128:2555:3555
server.2=192.168.192.129:2555:3555

在data目錄下（zoo.cfg中的dataDir目錄）新建一個叫myid的文件，文件內容對應zoo.cfg中的server.x的x：

vim myid，操作的是第一臺機器，server.x的x是1，所以這裏文件內容是：
```
1
```
記得將其它機器也配置好相應的這個文件。
可選：配置JVM參數

首先，查看<Zookeeper_Home>/bin/zkServer.sh的start方法可以看到：定義了變量$JVMFLAGS讓我們設置JVM參數。

其次，可以在<Zookeeper_Home>/bin/zkEnv.sh中看到：
```
if [ -f "$ZOOCFGDIR/java.env" ]
then
    . "$ZOOCFGDIR/java.env"
fi
```
就是說JVM參數最好配置在<Zookeeper_Home>/conf/java.env中。

所以，我們改這裏。不過這個文件不存在，先創建一個：vim java.env，代碼如下（這裏我是需要改小一點）：
```
JVMFLAGS="-Xmx300M -Xms300M"
```

可選：配置zookeeper日誌輸出格式、目錄

首先，在<Zookeeper_Home>/conf/log4j.properties中可以看到：

log4j.rootLogger=${zookeeper.root.logger}


# Add ROLLINGFILE to rootLogger to get log file output

log4j.appender.ROLLINGFILE=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.ROLLINGFILE.Threshold=${zookeeper.log.threshold}
log4j.appender.ROLLINGFILE.File=${zookeeper.log.dir}/${zookeeper.log.file}
log4j.appender.ROLLINGFILE.MaxFileSize=${zookeeper.log.maxfilesize}
log4j.appender.ROLLINGFILE.MaxBackupIndex=${zookeeper.log.maxbackupindex}
log4j.appender.ROLLINGFILE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.ROLLINGFILE.layout.ConversionPattern=%d{ISO8601} [myid:%X{myid}] - %-5p [%t:%C{1}@%L] - %m%n

還有其它配置沒有全部貼出來，這裏貼出來的是可以滾動存儲的日誌配置，可以看到zookeeper已經給我們準備好了，我們只需要設置相關變量就可以了：

${zookeeper.root.logger}：級別 + 日誌記錄器
${zookeeper.log.dir}/${zookeeper.log.file}：路徑和日誌文件名

其次，可以在<Zookeeper_Home>/bin/zkServer.sh中看到：

if [ ! -w "$ZOO_LOG_DIR" ] ; then
mkdir -p "$ZOO_LOG_DIR"
fi

ZOO_LOG_FILE=zookeeper-$USER-server-$HOSTNAME.log
_ZOO_DAEMON_OUT="$ZOO_LOG_DIR/zookeeper-$USER-server-$HOSTNAME.out"

case $1 in
start)
    echo  -n "Starting zookeeper ... "
    if [ -f "$ZOOPIDFILE" ]; then
      if kill -0 `cat "$ZOOPIDFILE"` > /dev/null 2>&1; then
         echo $command already running as process `cat "$ZOOPIDFILE"`.
         exit 1
      fi
    fi
    nohup "$JAVA" $ZOO_DATADIR_AUTOCREATE "-Dzookeeper.log.dir=${ZOO_LOG_DIR}" \
    "-Dzookeeper.log.file=${ZOO_LOG_FILE}" "-Dzookeeper.root.logger=${ZOO_LOG4J_PROP}" \
    -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:OnOutOfMemoryError='kill -9 %p' \
    -cp "$CLASSPATH" $JVMFLAGS $ZOOMAIN "$ZOOCFG" > "$_ZOO_DAEMON_OUT" 2>&1 < /dev/null &

   …

-Dzookeeper.log.dir=${ZOO_LOG_DIR}
-Dzookeeper.log.file=${ZOO_LOG_FILE} 這個上面那個值就行，不改了
-Dzookeeper.root.logger=${ZOO_LOG4J_PROP}

所以，我們需要給上面這2個${***}賦值即可。還是在<Zookeeper_Home>/bin/zkEnv.sh，修改如下：

if [ "x${ZOO_LOG_DIR}" = "x" ]
then
    ZOO_LOG_DIR="$ZOOKEEPER_PREFIX/logs"
    // 改爲自己需要的目錄
    ZOO_LOG_DIR="/data/logs/zookeeper"
fi

if [ "x${ZOO_LOG4J_PROP}" = "x" ]
then
    ZOO_LOG4J_PROP="INFO,CONSOLE"
    // 改爲自己需要的
    ZOO_LOG4J_PROP="INFO,ROLLINGFILE"
fi

分別在所有機器上啓動，命令如下

[root@localhost zookeeper-3.4.8]# bin/zkServer.sh start

ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.8/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED  

# 以上，啓動成功！

當然，我們最好還是要驗證一下有沒有真的啓動成功，使用status
成功狀態如下：

[root@localhost zookeeper-3.4.8]#  ./bin/zkServer.sh status
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.8/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: leader

[root@localhost zookeeper-3.4.8]# ./bin/zkServer.sh status
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.8/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower

如果有問題，會大概顯示如下：

[root@localhost zookeeper-3.4.8]# ./bin/zkServer.sh status
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.8/bin/../conf/zoo.cfg
Error contacting service. It is probably not running.

此時我們可以打開上面自己配置的日誌文件，查看具體信息，並按照信息修改錯誤即可。

四、維護

手動清理

Zookeeper文檔中說到：

These are the snapshot and transactional log files.
…
A ZooKeeper server will not remove old snapshots and log files when using the default configuration (see autopurge below), this is the responsibility of the operator.

就是說在我們配置的dataDir=/usr/local/zookeeper-3.4.8/data目錄下會生成快照文件和事務日誌文件，這些文件需要我們自己負責它的清理工作；

不過我們當然不是說每次需要手動的去清理這些文件……只要在上面的文檔地址中，將官方提供的腳本代碼按需做成crontab定時任務即可。

zkCli.sh

啓動腳本./zkCli.sh -server localhost:2181後，可以直接輸入help來查看支持的操作：

[zk: localhost:2181(CONNECTING) 0] help
ZooKeeper -server host:port cmd args
        stat path [watch]
        set path data [version]
        ls path [watch]
        delquota [-n|-b] path
        ls2 path [watch]
        setAcl path acl
        setquota -n|-b val path
        history 
        redo cmdno
        printwatches on|off
        delete path [version]
        sync path
        listquota path
        rmr path
        get path [watch]
        create [-s] [-e] path data acl
        addauth scheme auth
        quit 
        getAcl path
        close 
        connect host:port

zkCli.sh其實就是啓動了org.apache.zookeeper.ZooKeeperMain$MyWatcher，可以自己進來看具體的實現：

static {
    commandMap.put("connect", "host:port");
    commandMap.put("close","");
    commandMap.put("create", "[-s] [-e] path data acl");
    commandMap.put("delete","path [version]");
    commandMap.put("rmr","path");
    commandMap.put("set","path data [version]");
    commandMap.put("get","path [watch]");
    commandMap.put("ls","path [watch]");
    commandMap.put("ls2","path [watch]");
    commandMap.put("getAcl","path");
    commandMap.put("setAcl","path acl");
    commandMap.put("stat","path [watch]");
    commandMap.put("sync","path");
    commandMap.put("setquota","-n|-b val path");
    commandMap.put("listquota","path");
    commandMap.put("delquota","[-n|-b] path");
    commandMap.put("history","");
    commandMap.put("redo","cmdno");
    commandMap.put("printwatches", "on|off");
    commandMap.put("quit","");
    commandMap.put("addauth", "scheme auth");
}

官方的Getting Started中有一些具體使用zookeeperStarted；

記錄一下介紹的不錯的博客：
ZooKeeper原理及使用：http://blog.csdn.net/xinguan1267/article/details/38422149
zkCli.sh使用指南：http://blog.csdn.net/ganglia/article/details/11606807?utm_source=tuicool&utm_medium=referral

這個其實是使用Dubbo的前置篇，接下來可以繼續看RPC框架與Dubbo完整使用

Zookeeper簡介、安裝與使用

一、是什麼

典型用例

要點

二、Zookeeper實現算法

三、安裝與配置

四、維護

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