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CentOS7安装部署Zookeeper

一、前言

1.简介

Apache ZooKeeper 是一个分布式应用程序协调服务；用于维护配置信息、命名、提供分布式同步和组服务。

2.架构

1. 客户端-服务器模型：ZooKeeper 遵循客户端-服务器模型，客户端可以向任何服务器节点发起请求。
2. 数据模型：采用类似文件系统的树形结构来存储数据，每个节点称为 ZNode。
3. 请求处理：所有写请求都通过一个主服务器（Leader）来保证数据的一致性，而读请求可以由任何服务器（Follower 或 Observer）处理。

3.集群角色

1. Leader：负责处理所有更新请求，保证集群数据的一致性。在任何给定时间，一个 ZooKeeper 集群只有一个 Leader。
2. Follower：处理客户端的非写入请求，并参与 Leader 选举和数据同步过程。
3. Observer（可选）：与 Follower 类似，但不参与 Leader 选举和写操作的投票过程。Observer 可以提升读取性能，因为它们不会增加写请求的投票负担。

4.特点

• 一致性：保证集群中所有服务器的数据状态一致。
• 可靠性：通过复制数据到所有服务器来确保高可用性。
• 顺序一致性：所有更新都是全局有序的。

5.环境

• Linux 发行版：CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso
• JDK 版本：Java SE Development Kit 11.0.19
• Zookeeper 版本：3.8.3

Zookeeper 官网：https://zookeeper.apache.org/

Zookeeper 3.8.3：https://zookeeper.apache.org/doc/r3.8.3/index.html

Zookeeper Getting Started：https://zookeeper.apache.org/doc/r3.8.3/zookeeperStarted.html

Prometheus 官网：https://prometheus.io/

Prometheus 文档：https://prometheus.io/docs/introduction/overview/

Grafana 官网：https://grafana.com/oss/grafana/

Grafana 文档：https://grafana.com/docs/grafana/latest/?pg=oss-graf&plcmt=hero-btn-2

ZooKeeper Monitor：https://zookeeper.apache.org/doc/r3.6.4/zookeeperMonitor.html

CentOS7安装部署Java11：https://blog.csdn.net/u011424614/article/details/132418561

CentOS基础操作命令：https://blog.csdn.net/u011424614/article/details/94555916

二、正文

1.部署服务器

• Zookeeper 默认端口

端口	作用
2181	客户端连接端口，用于客户端与 ZooKeeper 集群通信
2888	用于集群内部服务器之间的 Leader 选举
3888	用于集群内部服务器之间的复制（数据同步）

• 服务器

机器名	IP	节点部署
zk-cluster-01	192.168.249.141	zk 节点
zk-cluster-02	192.168.249.142	zk 节点
zk-cluster-03	192.168.249.143	zk 节点
zk-cluster-04	192.168.249.144	监控节点（Prometheus + Grafana）

2.基础环境

1）主机名

• 修改 4 台服务器的主机名

# 141 执行
hostnamectl set-hostname zk-cluster-01 --static
hostnamectl set-hostname zk-cluster-01 --transient# 142 执行
hostnamectl set-hostname zk-cluster-02 --static
hostnamectl set-hostname zk-cluster-02 --transient# 143 执行
hostnamectl set-hostname zk-cluster-03 --static
hostnamectl set-hostname zk-cluster-03 --transient# 144 执行
hostnamectl set-hostname zk-cluster-04 --static
hostnamectl set-hostname zk-cluster-04 --transient# 查询状态
hostnamectl status

2）Hosts文件

• 修改 4 台服务器的 hosts 文件

cat > /etc/hosts <<EOF
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.249.141 zk-cluster-01
192.168.249.142 zk-cluster-02
192.168.249.143 zk-cluster-03
192.168.249.144 zk-cluster-04
EOF

3）关闭防火墙

在 4 台服务器上执行

• 可禁用防火墙，或配置开放的端口，后者比较安全

#--关闭防火墙
systemctl stop firewalld.service
#--开机禁用防火墙
systemctl disable firewalld.service
#--防火墙状态
systemctl status firewalld.service

4）JDK 安装部署

在 4 台服务器上安装JDK

• 安装参考：《CentOS7安装部署Java11》
• 安装目录：/opt/java/jdk-11.0.19

3.单机部署

在 141 服务器上执行

1）下载和解压

• 创建安装目录，并下载

mkdir /opt/zookeeper
cd /opt/zookeeper# 下载
wget https://dlcdn.apache.org/zookeeper/zookeeper-3.8.3/apache-zookeeper-3.8.3-bin.tar.gz --no-check-certificate
# 解压
tar -xzf apache-zookeeper-3.8.3-bin.tar.gz# 修改文件夹名称
mv /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3-bin /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3# 进入安装目录
cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3

2）配置文件

• 创建 zoo.cfg 配置文件

cat > /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/conf/zoo.cfg <<EOF
# ZooKeeper 基本时间单位，单位毫秒
tickTime=2000
# Follower 启动和连接到 Leader 的最长时间（数值乘以tickTime）
initLimit=10
# Follower 与 Leader 同步的最长时间（数值乘以tickTime）
syncLimit=5
# 存储快照和事务日志的路径
dataDir=/data/zookeeper
# 客户端连接端口
clientPort=2181
# 单个客户端与单个服务器之间的最大并发连接数
maxClientCnxns=1200
# 自动清理时保留的快照数量
autopurge.snapRetainCount=10
# 自动清理任务的执行间隔时间，单位小时
autopurge.purgeInterval=24
EOF

3）数据目录

• whoami 表示当前登录用户

mkdir -p /data/zookeeper
chown -R `whoami` /data/zookeeper

4）单机启动

• 启动

cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3
# 启动
bin/zkServer.sh start
# 停止
bin/zkServer.sh stop

• 查看运行情况

bin/zkServer.sh status

5）测试

• 进入安装目录

cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3

• 连接 zk 客户端

bin/zkCli.sh -server 192.168.249.141:2181

• 测试数据

# 创建数据
create /test mydata
# 获取数据
get /test
# 列出全部节点
ls /
# 更新数据
set /test newdata
# 删除数据
delete /test
# 退出客户端
quit

6）自启动

• 创建 zookeeper.service

cat > /etc/systemd/system/zookeeper.service <<EOF
[Unit]
Description=Apache ZooKeeper Server
Requires=network.target
After=network.target[Service]
Environment="JAVA_HOME=/opt/java/jdk-11.0.19"
Type=forking
WorkingDirectory=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3
ExecStart=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh start
ExecStop=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh stop
ExecReload=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh restart
User=root[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

• 启动服务，并设置开机自启动

systemctl daemon-reload
systemctl start zookeeper.service
systemctl enable zookeeper.service

• 查询进程状态

systemctl status zookeeper.service

4.集群部署

1）下载和解压

在 141 服务器上执行

• 创建安装目录，并下载

mkdir /opt/zookeeper
cd /opt/zookeeper# 下载
wget https://dlcdn.apache.org/zookeeper/zookeeper-3.8.3/apache-zookeeper-3.8.3-bin.tar.gz --no-check-certificate
# 解压
tar -xzf apache-zookeeper-3.8.3-bin.tar.gz# 修改文件夹名称
mv /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3-bin /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3# 进入安装目录
cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3

2）配置文件

在 141 服务器上执行

• 创建 zoo.cfg 配置文件

cat > /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/conf/zoo.cfg <<EOF
# ZooKeeper 基本时间单位，单位毫秒
tickTime=2000
# Follower 启动和连接到 Leader 的最长时间（数值乘以tickTime）
initLimit=10
# Follower 与 Leader 同步的最长时间（数值乘以tickTime）
syncLimit=5
# 存储快照和事务日志的路径
dataDir=/data/zookeeper
# 客户端连接端口
clientPort=2181
# 单个客户端与单个服务器之间的最大并发连接数
maxClientCnxns=1200
# 自动清理时保留的快照数量
autopurge.snapRetainCount=10
# 自动清理任务的执行间隔时间，单位小时
autopurge.purgeInterval=24# 集群配置
server.1=zk-cluster-01:2888:3888
server.2=zk-cluster-02:2888:3888
server.3=zk-cluster-03:2888:3888
EOF

3）拷贝ZK

在 142、143 服务器上执行

• 142 和 143 服务器创建目录

mkdir /opt/zookeeper

在 141 服务器上执行

• 拷贝 Zookeeper 到其它服务器

scp -r /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3 root@192.168.249.142:/opt/zookeeper
scp -r /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3 root@192.168.249.143:/opt/zookeeper

4）数据目录

在 141、142、143 服务器上执行

• whoami 表示当前登录用户

mkdir -p /data/zookeeper
chown -R `whoami` /data/zookeeper

• 创建 myid 文件

# 141 服务器
echo "1" > /data/zookeeper/myid# 142 服务器
echo "2" > /data/zookeeper/myid# 143 服务器
echo "3" > /data/zookeeper/myid

5）集群启动

在 141、142、143 服务器上执行

• 启动

cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3
# 启动
bin/zkServer.sh start
# 停止
bin/zkServer.sh stop

• 查看运行情况

bin/zkServer.sh status

6）测试

在 141 服务器上执行

• 进入安装目录

cd /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3

• 连接 zk 客户端

bin/zkCli.sh -server 192.168.249.141:2181

• 测试数据

# 创建数据
create /test mydata
# 获取数据
get /test
# 列出全部节点
ls /
# 更新数据
set /test newdata
# 删除数据
delete /test
# 退出客户端
quit

7）自启动

在 141、142、143 服务器上执行

• 创建 zookeeper.service

cat > /etc/systemd/system/zookeeper.service <<EOF
[Unit]
Description=Apache ZooKeeper Server
Requires=network.target
After=network.target[Service]
Environment="JAVA_HOME=/opt/java/jdk-11.0.19"
Type=forking
WorkingDirectory=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3
ExecStart=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh start
ExecStop=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh stop
ExecReload=/opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/bin/zkServer.sh restart
User=root[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

• 启动服务，并设置开机自启动

systemctl daemon-reload
systemctl start zookeeper.service
systemctl enable zookeeper.service

• 查询进程状态

systemctl status zookeeper.service

5.图形化客户端

1）PrettyZoo

PrettyZoo-GitHub：https://github.com/vran-dev/PrettyZoo

PrettyZoo 是一个基于 Apache Curator 和 JavaFX 实现的 Zookeeper 图形化管理客户端。

2）ZooInspector

ZooInspector：https://issues.apache.org/jira/secure/attachment/12436620/ZooInspector.zip

Apache ZooKeeper 官方提供的一个简单的 GUI 工具，用于浏览和编辑存储在 ZooKeeper 中的数据。

6.ZK监控平台

Prometheus 官网：https://prometheus.io/

Prometheus 文档：https://prometheus.io/docs/introduction/overview/

Grafana 官网：https://grafana.com/oss/grafana/

Grafana 文档：https://grafana.com/docs/grafana/latest/?pg=oss-graf&plcmt=hero-btn-2

ZooKeeper Monitor：https://zookeeper.apache.org/doc/r3.6.4/zookeeperMonitor.html

• Zookeeper 从 3.6.0 开始支持 Prometheus 和 Grafana 进行监控。

• Prometheus 是一个开源系统监控和警报工具包。

• Grafana 是一款多平台开源分析和交互式可视化网络应用程序。

1）修改ZK配置文件

在 141、142、143 服务器上执行

• 修改 conf/zoo.cfg 配置文件

cat > /opt/zookeeper/apache-zookeeper-3.8.3/conf/zoo.cfg <<EOF
# ZooKeeper 基本时间单位，单位毫秒
tickTime=2000
# Follower 启动和连接到 Leader 的最长时间（数值乘以tickTime）
initLimit=10
# Follower 与 Leader 同步的最长时间（数值乘以tickTime）
syncLimit=5
# 存储快照和事务日志的路径
dataDir=/data/zookeeper
# 客户端连接端口
clientPort=2181
# 单个客户端与单个服务器之间的最大并发连接数
maxClientCnxns=1200
# 自动清理时保留的快照数量
autopurge.snapRetainCount=10
# 自动清理任务的执行间隔时间，单位小时
autopurge.purgeInterval=24# 集群配置
server.1=zk-cluster-01:2888:3888
server.2=zk-cluster-02:2888:3888
server.3=zk-cluster-03:2888:3888# 指标
metricsProvider.className=org.apache.zookeeper.metrics.prometheus.PrometheusMetricsProvider
metricsProvider.httpHost=0.0.0.0
metricsProvider.httpPort=7000
metricsProvider.exportJvmInfo=true
EOF

• 重启 ZK 集群

systemctl stop zookeeper.service
systemctl daemon-reload
systemctl start zookeeper.service

2）安装 Prometheus

在 144 服务器上执行

（1）下载和安装

# 安装目录
mkdir /opt/prometheus
cd /opt/prometheus# 下载
wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.48.1/prometheus-2.48.1.linux-amd64.tar.gz --no-check-certificate# 解压
tar xvfz prometheus-*.tar.gz# 修改文件夹名称
mv /opt/prometheus/prometheus-2.48.1.linux-amd64 /opt/prometheus/prometheus-2.48.1# 进入安装目录
cd /opt/prometheus/prometheus-2.48.1

（2）修改配置文件

vim prometheus.yml

• 内容（scrape_configs: 下添加配置）

- job_name: "Zookeeper-QuarumPeermain"static_configs:- targets: ['zk-cluster-01:7000','zk-cluster-02:7000','zk-cluster-03:7000']

（3）启动

./prometheus --config.file=prometheus.yml

• 浏览器访问：

1. http://192.168.249.144:9090/status

2. http://192.168.249.144:9090/targets

（4）自启动

• 创建 prometheus.service

cat > /etc/systemd/system/prometheus.service <<EOF
[Unit]
Description=Prometheus
Wants=network-online.target
After=network-online.target[Service]
User=root
ExecStart=/opt/prometheus/prometheus-2.48.1/prometheus \--config.file=/opt/prometheus/prometheus-2.48.1/prometheus.yml \--storage.tsdb.path=/opt/prometheus/prometheus-2.48.1/data[Install]
WantedBy=default.target
EOF

• 启动服务，并设置开机自启动

systemctl daemon-reload
systemctl start prometheus.service
systemctl enable prometheus.service

• 查询进程状态

systemctl status prometheus.service

3）安装 Grafana

在 144 服务器上执行

（1）添加YUM仓库

tee /etc/yum.repos.d/grafana.repo <<EOF
[grafana]
name=Grafana
baseurl=https://packages.grafana.com/oss/rpm
repo_gpgcheck=1
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.grafana.com/gpg.key
sslverify=1
sslcacert=/etc/pki/tls/certs/ca-bundle.crt
EOF

（2）安装Grafana

yum install grafana

（3）启动

• 启动服务，并设置开机自启动

systemctl start grafana-server
systemctl enable grafana-server.service

• 查询进程状态

systemctl status grafana-server

• 浏览器访问：http://192.168.249.144:3000
• 首次登录：admin / admin

4）配置监控面板

（1）配置数据源

• 左侧菜单 - Data Source

• Add Data Source

• 选择 Prometheus

• 填写 Connection
• 最下方点击【Save & test】按钮

（2）导入监控面板

• 下载监控面板的 json 文件（也可以使用面板ID：10465）

zookeeper-by-prometheus：https://grafana.com/grafana/dashboards/10465-zookeeper-by-prometheus/

• 导入面板

• 选择文件，或者输入面板ID

• 点击【Import】按钮

• 导入完成

三、其它

1.常用命令

命令	说明
systemctl daemon-reload	重新加载服务配置
systemctl start zookeeper.service	启动服务
systemctl enable zookeeper.service	开机自启动服务
systemctl status zookeeper.service	查询服务状态
systemctl stop zookeeper.service	停止服务
systemctl restart zookeeper.service	重启服务
systemctl disable zookeeper.service	禁用开机自启动服务