Hadoop大数据开发基础与案例实战（微课版）-教案 项目六 ZKeeper

ZooKeeper教学单元名称ZooKeeper简介教学目标能力目标独立查阅相关资料的能力知识目标掌握Zookeeper的工作机制和特点了解ZooKeeper的应用场景素质目标接受新知识、自主学习、查阅资料的能力教学重点1、Zookeeper的工作机制和特点2、ZooKeeper的应用场景教学难点Zookeeper的工作机制教学方法提问法、讨论法、讲授法教学时数2学时教学过程设计教学环节教学内容教师活动学生活动新课引入学生对Hadoop分布式集群理解如何保证NameNode的节点高可用？讲解听讲记录任务描述提出本次学习的任务——了解ZooKeeper讲解听讲记录课程要点讲解1、Zookeeper的工作机制和特点关键字：Leader、Follower、Observer讲解搜集资料、交流2、ZooKeeper的应用场景分布式应用配置管理、统一命名服务、分布式通知/协调、集群管理讲解对不同子项目进行综合讲解详细讲解1．ZooKeeper工作机制Zookeeper集群中角色分配表如表所示：角色描述领导者（Leader）Leader负责进行投票的发起和决议，更新系统状态学习者（Learner）跟随者Follower用于接受客户请求并向客户端返回结果，在选主过程中参与投票观察者ObServer可以接收客户端连接，将写请求转发给Leader节点，但是ObServer不参加投票过程，只同步Leader的状态，ObServer的目的是为了扩展系统，提高读取速度。客户端（Client）请求发起方讲解分组讨论ZooKeeper应用场景1.分布式应用配置管理假如程序是分布式部署在多台计算机上，要改变程序的配置文件，需要逐台计算机去修改，非常麻烦，现在把这些配置全部放到ZooKeeper上去，保存在ZooKeeper的某个目录节点中，然后所有相关应用程序对这个目录节点进行监听，一旦配置信息发生变化，每个应用程序就会收到ZooKeeper的通知，然后从ZooKeeper获取新的配置信息应用到系统中。2.统一命名服务这个主要是作为分布式命名服务，通过调用ZooKeeper的API，能够很容易创建一个全局唯一的path，这个path就可以作为一个名称。3.分布式通知/协调ZooKeeper中特有watcher注册与异步通知机制，能够很好的实现分布式环境下不同系统之间的通知与协调，实现对数据变更的实时处理。通常是不同系统都对ZooKeeper上同一个znode进行监听，监听znode的变化，其中一个系统更新了znode，那么另一个系统能够收到通知，并作出相应处理。4.集群管理HBaseMaster选举则是ZooKeeper经典的使用场景，以及Storm集群管理。讲解听讲记录、交流教学小结根据课堂教学情况，之处学生对本堂课中知识点难以理解的地方，结合教学重点和难点，对所学知识进一步强化。讲解学生记录布置作业1.简述ZooKeeper应用的场景。2.描述ZooKeeper的工作原理，及其在高可用集群搭建过程中的作用。ZooKeeper教学单元名称ZooKeeper安装与配置教学目标能力目标具有独立自主的开发能力和解决问题的能力知识目标掌握ZooKeeper的安装掌握ZooKeeper的配置素质目标接受新知识、自主学习解决问题、创新的能力教学重点1、ZooKeeper的安装2、ZooKeeper的配置教学难点ZooKeeper的安装教学方法项目向导、任务驱动、分组讨论教学时数8学时教学过程设计教学环节教学内容教师活动学生活动新课引入ZooKeeper工作机制和特点讲解听讲记录任务描述提出本次学习的任务——ZooKeeper安装与配置讲解听讲记录任务部署1完成ZooKeeper安装与配置讲解搜集资料、交流任务实施1①下载zookeeper-3.4.13.tar.gz安装包。②使用Xshell软件的传输功能，将下载完成的zookeeper-3.4.13.tar.gz安装包传到master节点上的/usr/local/src目录下③将zookeeper-3.4.13.tar.gz解压到/usr/local/src目录下，执行以下命令：tar-zxvf/usr/local/src/zookeeper-3.4.13.tar.gz-C/usr/local/src④为了配置ZooKeeper系统环境变量方便，此处可以修改ZooKeeper安装目录名，命令如下：mv/usr/local/src/zookeeper-3.4.13/usr/local/src/zookeeper⑤配置Zookeeper系统环境变量，修改文件/etc/profile，修改命令如下所示：vi/etc/profile⑥在/etc/profile文件的末尾添加如下内容：exportZOOKEEPER_HOME=/usr/local/src/zookeeperexportPATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin⑦/etc/profile文件配置完成之后，需要使刚刚修改的内容生效，执行如下命令：source/etc/profile⑧拷贝/etc/profile文件到另外两个节点，执行如下命令：scp-r/etc/profileroot@slave1:/etc/profilescp-r/etc/profileroot@slave2:/etc/profile⑨在slave1和slave2节点上，刷新/etc/profile文件，使得刚刚修改的内容生效，在slave1和slave2节点上执行如下命令：source/etc/profile⑩生成zoo.cfg文件切换到zookeeper/conf目录下面，该目录下面有zoo_sqoop.cfg文件，拷贝配置文件，配置文件名为zoo.cfg，注意配置文件名一定为zoo.cfg，否则读取不到配置文件，拷贝zoo.cfg配置文件的命令如下：cpzoo_sqoop.cfgzoo.cfg⑪修改zoo.cfg文件，zoo.cfg文件修改内容如下：dataDir=/usr/local/src/zookeeper/datadataLogDir=/usr/local/src/zookeeper/logdataDir的值和dataLogDir的值修改为上述内容，在zoo.cfg文件的的末尾添加如下内容：server.1=master:2888:3888server.2=slave1:2888:3888server.3=slave2:2888:3888⑩在/usr/local/src/zookeeper目录下创建data目录和log目录，data目录用来存放ZooKeeper的数据文件，log目录用来存放ZooKeeper的日志文件。data目录和log目录的创建位置与zoo.cfg配置文件的中dataDir和dataLogDir的值相同。命令如下所示：cd/usr/local/src/zookeepermkdirdatamkdirlog⑪将zookeeper拷贝到另外两个节点scp-r/usr/local/src/zookeeperroot@slave1:/usr/local/src/zookeeperscp-r/usr/local/src/zookeeperroot@slave2:/usr/local/src/zookeeper⑫创建服务器myid在data目录下创建一个myid的文件，里面的值可以给个任意的值，但要和上述服务器server.x对应，在本书中，master节点上myid的值为1，slave1节点上myid的值为2，slave2节点上myid的值为3。修改master上myid的命令如下所示：cd/usr/local/src/zookeeper/data/echo1>>myid在slave1节点上修改myid的命令如下所示：cd/usr/local/src/zookeeper/data/echo2>>myid在slave2节点上修改myid的命令如下所示：cdusr/local/src/zookeeper/data/echo3>>myid⑬启动ZooKeeper集群配置文件配置完成之后，就可以启动ZooKeeper集群，启动ZooKeeper集群需要在每个节点上都使用启动命令，ZooKeeper集群的服务只能每个节点单独启动，没有命令能一次全部启动，需在master、slave1和slave2上粉笔执行启动Zookeeper集群命令，命令如下所示：zkServer.shstart⑭验证Zookeeper集群在master、slave1和slave2上分别执行zkServer.shstatus命令，此时在master、slave1和slave2任意一个节点上出现一个leader，另外两个是follower，即集群启动成功，启动成功如下所示：[root@masterzookeeper]#./bin/zkServer.shstatusZooKeeperJMXenabledbydefaultUsingconfig:/usr/local/src/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfgMode:follower[root@slave1zookeeper]#./bin/zkServer.shstatusZooKeeperJMXenabledbydefaultUsingconfig:/usr/local/src/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfgMode:leader[root@masterzookeeper]#./bin/zkServer.shs