构建高可用ZooKeeper集群
ZooKeeper是Apache的一个顶级项目，为分布式应用提供高效、高可用的分布式协调服务，提供了诸如数据发布/订阅、负载均衡、命名服务、分布式协调/通知和分布式锁等分布式基础服务。由于ZooKeeper便捷的使用方式、卓越的性能和良好的稳定性，被广泛地应用于诸如Hadoop、HBase、Kafka和Dubbo等大型分布式系统中。
本文的目标读者是对ZooKeeper有一定了解的技术人员，将从ZooKeeper运行模式、集群组成、容灾和水平扩容四方面逐步深入，最终构建出高可用的ZooKeeper集群。
一、运行模式
Zookeeper有三种运行模式：单机模式、伪集群模式和集群模式。
单机模式
这种模式一般适用于开发测试环境，一方面我们没有那么多机器资源，另外就是平时的开发调试并不需要极好的稳定性。
在Linux环境下运行单机模式需要执行以下步骤：
1、准备Java运行环境
安装Java1.6或更高版本的JDK，并配置好Java相关的环境变量$JAVA_HOME。
2、下载ZooKeeper安装包
下载地址：http://zookeeper.apache.org/releases.html。选择最新的stable版本并解压到指定目录，我们用$ZK_HOME表示该目录。
3、配置zoo.cfg
首次使用ZooKeeper，需要将$ZK_HOME下的zoo_sample.cfg文件重命名为zoo.cfg，并进行以下配置：
tickTime=2000##Zookeeper最小时间单元，单位毫秒(ms)，默认值为3000
dataDir=/var/lib/zookeeper##Zookeeper服务器存储快照文件的目录，必须配置
dataLogDir=/var/lib/log##Zookeeper服务器存储事务日志的目录，默认为dataDir
clientPort=2181##服务器对外服务端口，一般设置为2181
initLimit=5##Leader服务器等待Follower启动并完成数据同步的时间，默认值10，表示tickTime的10倍
syncLimit=2##Leader服务器和Follower之间进行心跳检测的最大延时时间，默认值5，表示tickTime的5倍
4、启动服务
使用$ZK_HOME/bin目录下的zkServer.sh脚本进行服务的启动。
集群模式
一个ZooKeeper集群通常由一组机器组成，一般3台以上就可以组成一个可用的ZooKeeper集群了。
组成ZooKeeper集群的每台机器都会在内存中维护当前的服务器状态，并且每台机器之间都会互相保持通信。
重要的一点是，只要集群中存在超过一半的机器能够正常工作，那么整个集群就能够正常对外服务。
ZooKeeper的客户端程序会选择和集群中的任意一台服务器创建一个TCP连接，而且一旦客户端和服务器断开连接，客户端就会自动连接到集群中的其他服务器。
那么如何运行ZooKeeper集群模式呢？首先假如我们有三台服务器，IP分别为IP1、IP2和IP3，则需要执行以下步骤：
1、准备Java运行环境（同上）
2、下载ZooKeeper安装包（同上）
3、配置zoo.cfg
tickTime=2000
dataDir=/var/lib/zookeeper
dataLogDir=/var/lib/log
clientPort=2181
initLimit=5
syncLimit=2
server.1=IP1:2888:3888
server.2=IP2:2888:3888
server.3=IP3:2888:3888
可以看到，相比于单机模式，集群模式多了server.id=host:port1:port2的配置。
其中，ID被称为ServerID，用来标识该机器在集群中的机器序号（在每台机器的dataDir目录下创建myid文件，文件内容即为该机器对应的ServerID数字）。host为机器IP，port1用于指定Follower服务器与Leader服务器进行通信和数据同步的端口，port2用于进行Leader选举过程中的投票通信。
4、创建myid文件，在dataDir目录下创建名为myid的文件，在文件第一行写上对应的ServerID。
5、按照相同步骤，为其他机器配置zoo.cfg和myid文件。
6、启动服务
伪集群模式
这是一种特殊的集群模式，即集群的所有服务器都部署在一台机器上。当你手头上有一台比较好的机器，如果作为单机模式进行部署，就会浪费资源，这种情况下，ZooKeeper允许你在一台机器上通过启动不同的端口来启动多个ZooKeeper服务实例，以此来以集群的特性来对外服务。
这种模式下，只需要把zoo.cfg做如下修改：
tickTime=2000
dataDir=/var/lib/zookeeper
dataLogDir=/var/lib/log
clientPort=2181
initLimit=5
syncLimit=2
server.1=IP1:2888:3888
server.2=IP1:2889:3889
server.3=IP1:2890:3890
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