ZooKeeper Tutorial: Hvad er, Architecture af Apache ZooKeeper

Hvad er et distribueret system?

En distribueret applikation er en applikation, der kan køre på flere systemer i et netværk. Det kører samtidigt ved at koordinere sig selv for at udføre en bestemt opgave. Disse opgaver kan tage masser af timer at udføre af enhver ikke-distribueret applikation.

Hvad er Zookeeper?

Apache Zookeeper er en open source distribueret koordinationstjeneste, der hjælper med at administrere et stort sæt værter. Ledelse og koordinering i et distribueret miljø er vanskeligt. Zookeeper automatiserer denne proces og giver udviklere mulighed for at fokusere på at bygge softwarefunktioner i stedet for at bekymre sig om dens distribuerede natur.

Zookeeper hjælper dig med at vedligeholde konfigurationsoplysninger, navngivning, gruppetjenester til distribuerede applikationer. Den implementerer forskellige protokoller på klyngen, så applikationen ikke bør implementere på egen hånd. Det giver et enkelt sammenhængende billede af flere maskiner.

Hvorfor Apache Zookeeper?

Her er vigtige årsager til dyrepasserens popularitet:

Det giver mulighed for gensidig udelukkelse og samarbejde mellem serverprocesser
Det sikrer, at din applikation kører konsekvent.
Transaktionsprocessen afsluttes aldrig delvist. Det får enten status som succes eller fiasko. Den distribuerede tilstand kan holdes op, men det er aldrig forkert
Uanset hvilken server den opretter forbindelse til, vil en klient kunne se den samme visning af tjenesten
Hjælper dig med at kode dataene i henhold til det specifikke sæt regler
Det hjælper med at opretholde et standard hierarkisk navneområde svarende til filer og mapper
Computere, der kører som et enkelt system, der kan være lokalt eller geografisk forbundet
Det giver mulighed for at slutte sig til/forlade node i en klynge og nodestatus i realtid
Du kan øge ydeevnen ved at implementere flere maskiner
Det giver dig mulighed for at vælge en node som leder for bedre koordinering
ZooKeeper arbejder hurtigt med arbejdsbelastninger, hvor læsninger til dataene er mere almindelige end skrivninger

Dyrepasser Architecture: Hvordan virker det?

Her er en kort forklaring vedr Apache Zookeeper arkitektur:

Zookeeper følger en klient-server Architecture
Alle systemer gemmer en kopi af dataene
Ledere vælges ved opstart

Server: Serveren sender en bekræftelse, når en klient opretter forbindelse. I det tilfælde, hvor der ikke er noget svar fra den tilsluttede server, omdirigerer klienten automatisk beskeden til en anden server.

Klient: Klient er en af noderne i den distribuerede applikationsklynge. Det hjælper dig med at få adgang til information fra serveren. Hver klient sender en besked til serveren med jævne mellemrum, der hjælper serveren med at vide, at klienten er i live.

Leder: En af serverne er udpeget som en leder. Det giver alle informationer til klienterne samt en bekræftelse af, at serveren er i live. Det ville udføre automatisk gendannelse, hvis nogen af de tilsluttede noder fejlede.

Følger: Servernode, der følger lederinstruktioner, kaldes en følger.

Klientlæseanmodninger håndteres af den tilsvarende tilsluttede Zookeeper-server
Klienten skriver anmodninger håndteres af dyrepasserens leder.

Ensemble/Cluster: Gruppe af Zookeeper-servere, som kaldes ensemble eller en Cluster. Du kan bruge ZooKeeper-infrastrukturen i klyngetilstanden for at få systemet til den optimale værdi, når du kører Apache.

ZooKeeper WebUI: Hvis du vil arbejde med ZooKeeper ressourcestyring, så skal du bruge WebUI. Det gør det muligt at arbejde med ZooKeeper ved hjælp af webbrugergrænsefladen i stedet for at bruge kommandolinjen. Det giver hurtig og effektiv kommunikation med ZooKeeper-applikationen.

Zookeeper Data Model (ZDM)

Lad os nu i denne ZooKeeper-tutorial lære om Zookeeper Data Model. Nedenstående figur forklarer Apache Zookeeper Data Model:

Zookeeper-datamodellen følger et hierarkisk navneområde, hvor hver node kaldes en ZNode. En node er et system, hvor klyngen kører.
Hver ZNode har data. Det kan have børn eller ikke
ZNode stier:
- Kanonisk, skråstreg-separeret og absolut
- Brug ikke nogen relative referencer
- Navne kan have Unicode-tegn
ZNode vedligeholder statstruktur og versionsnummer for dataændringer.

Typer af Zookeeper noder

Der er tre typer Znodes:

Vedholdenhed znode: Denne type znode er i live, selv efter at den klient, der oprettede den specifikke znode, er afbrudt. Som standard i zookeeper er alle noder persistente, hvis det ikke er angivet.

kortvarig znode: Denne type zookeeper znode er i live, indtil klienten er i live. Derfor, når klienten får en afbrydelse fra dyrepasseren, vil den også blive slettet. Desuden må flygtige noder ikke få børn.

Sekventiel znode: Sekventielle znoder kan enten være flygtige eller vedvarende. Så når en ny znode oprettes som en sekventiel znode. Du kan tildele stien til znoden ved at knytte et 10-cifret sekvensnummer til det originale navn.

ZDM- Ure

Zookeeper, en vagthændelse er en engangsudløser, som sendes til den klient, der har sat vagt. Det skete, når data fra det ur ændres. ZDM-ur giver klienter mulighed for at få meddelelser, når znode ændres. ZDM læseoperationer som getData(), getChidleren(), findes har mulighed for at indstille et ur.

Ure er bestilt, rækkefølgen af urbegivenheder svarer til rækkefølgen af opdateringerne. En klient vil være i stand til at se en overvågningshændelse for znode, før han ser de nye data, der svarer til den pågældende znode.

ZDM- Adgangskontrolliste

Zookeeper bruger ACL'er til at kontrollere adgangen til sine znoder. ACL består af et par (skema: id, tilladelse)

Indbyggede ACL-ordninger:

verden: har et enkelt id, hvem som helst

auth: Brug ikke noget id, det repræsenterer enhver godkendt bruger

digest: brug et brugernavn: adgangskode

vært: Giver dig mulighed for at bruge klientens værtsnavn som ACL-id-identitet

IP: brug klientens værts-IP-adresse som ACL-id-identitet

ACL-tilladelser:

SKAB
LÆSE
SKRIV
SLET
ADMIN

Eks (IP: 192.168.0.0/16, LÆS)

ZKS – Sessionstilstande og levetid

Før en anmodning udføres, er det vigtigt, at klienten skal etablere en session med service
Alle operationsklienter, der sendes til service, knyttes automatisk til en session
Klienten kan oprette forbindelse til enhver server i klyngen. Men det vil kun oprette forbindelse til en enkelt server
Sessionen giver "ordregarantier". Anmodningerne i sessionen udføres i FIFO-rækkefølge
Hovedtilstandene for en session er 1) Opretter forbindelse, 2) Forbinder 3) Lukket 4) Ikke tilsluttet.

Sådan installeres ZooKeeper

Trin 1) Klik på Fortsæt for at abonnere
Gå til dette link og klik på 'Fortsæt med at abonnere'

Trin 2) Accepter vilkår og betingelser
Accepter licensaftalen på næste side

Trin 3) Tak besked vist
Du vil se følgende besked

Trin 4) Klik på Fortsæt for at konfigurere
Opdater siden efter 5 minutter, og fortsæt til konfiguration

Trin 5) Klik på 'Fortsæt til lancering'
Start ZooKeeper på næste skærmbillede

Trin 6) Tillykke!
Du er færdig!

Apache ZooKeeper-applikationer

Apache Zookeeper brugt til følgende formål:

Håndtering af konfigurationen
Navngivningstjenester
Valg af leder
Sætter beskederne i kø
Håndtering af notifikationssystemet
Synchronisering
Distribueret Cluster Management

Virksomheder, der bruger Zookeeper

Yahoo
Facebook
eBay
Twitter
Netflix
Zynga
Nutanix

Ulemper ved at bruge Zookeeper

Datatab kan forekomme, hvis du tilføjer nye Zookeeper-servere
Ingen migrering tilladt for brugere
Tilbyder ikke support til rackplacering og -bevidsthed
Zookeeper tillader dig ikke at reducere antallet af pods for at forhindre utilsigtet tab af data
Du kan ikke skifte tjeneste til værtsnetværk uden en fuld geninstallation, når tjenesten er implementeret på et virtuelt netværk
Tjenesten understøtter ikke ændrede volumenkrav, når den første implementering er overstået
Der er et stort antal knudepunkter involveret, så der kan være mere end ét fejlpunkt
Meddelelser kan gå tabt i kommunikationsnetværket, hvilket kræver speciel software for at gendanne det igen

Resumé

En distribueret applikation er en applikation, der kan køre på flere systemer i et netværk
Apache Zookeeper er en open source distribueret koordinationstjeneste, der hjælper dig med at administrere et stort sæt værter
Det giver mulighed for gensidig udelukkelse og samarbejde mellem serverprocesser
Server, klient, leder, følger, ensemble/Cluster, ZooKeeper WebUI er vigtige dyrepasserkomponenter
Tre typer Znoder er Persistens, Ephemeral og sekventiel
ZDM-ur er en engangsudløser, som sendes til den klient, der har indstillet uret. Det skete, når data fra det ur ændres
Zookeeper Hadoop bruger ACL'er til at kontrollere adgangen til sine znoder
Håndtering af konfigurationen, Navngivningstjenester., Valg af leder, Sæt beskederne i kø, Håndtering af notifikationssystemet, Synchronisering, Uddelt Cluster Ledelse mv.
Yahoo, Facebook, eBay, Twitter, Netflix er nogle kendte virksomheder, der bruger zookeeper
Den største ulempe ved værktøjet er, at tab kan forekomme, hvis du tilføjer nye Zookeeper-servere