zookeeper学习

1. zookeeper设计目标：协调分布式环境下的数据更新获取一致性；适合存储小数据（以KB单位衡量，默认数据不能超过1M），不是用来当做数据库存储大对象，对于大数据可存储在NFS或者HDFS上，在zookeeper上指向实际地址；高性能，高可用，严格的顺序访问。

2. zookeeper的节点内容全部存储在内存，以实现高吞吐，低延时

3. 内存维护zk所有服务的视图，通过事务日志和快照持久化。

4. 读大于写的场景有很高的性能（10:1）

5. 更新数据时，先写磁盘，再刷新内存数据；写请求都会forward给leader；zxid（zk的事务ID）：每次改变都会产生一个唯一的zxid，如果zxid1 < zxid2则有zxid1在zxid2之前发生的语义。实现中zxid是一个64位的数字，它高32位是epoch用来标识leader关系是否改变，每次一个leader被选出来，它都会有一个新的epoch，标识当前属于那个leader的统治时期。低32位用于递增计数。

6. zk自身的选举还是比较快的（默认是fast paxos算法），In our observations, ZooKeeper takes less than 200ms to elect a new leader.

7. The current implementation requires that the timeout be a minimum of 2 times the tickTime (as set in the server configuration) and a maximum of 20 times the tickTime. 客户端连接超时设置必须在4秒到40秒之间（ticktime=2000ms）,session过期是由zk集群服务器管理，而不是客户端；客户端在创建连接时可以指定session过期时间，不指定时为20*ticktime。

8. Another parameter to the ZooKeeper session establishment call is the default watcher. Watchers are notified when any state change occurs in the client.建立连接时指定默认的watcher将获得状态改变的所有通知。

9. 一致性保证：顺序一致性；读和写是原子的；最终一致性视图；

10. 节点上设置的watche是一次性的。 ZooKeeper provides an ordering guarantee: a client will never see a change for which it has set a watch until it first sees the watch event.zk保证先看到watch事件然后才能看到数据改变，同一个客户端将有一致性的顺序，不同客户端时间上有差异（网络延迟等原因）。
A client will see a watch event for a znode it is watching before seeing the new data that corresponds to that znode.

11. 由于节点上设置的watche是一次性的，获取到watch event时，需要重新设置watch，然而这中间会出现短暂的真空时间带，可能会丢失watch事件。这时采用连接全局的watcher可能更好。另外watch对象实例只触发一次，比如一个watch 对象被注册到（可以是同一个节点或者多个节点）多个事件上getData()和exists()，该watch对象只会响应最后注册的节点事件，如果exists()是最后注册的事件，则在节点被删除，仅对应于exists()的watch对象会被调用

12. 客户端设置的watcher由它连接到的那台zk服务器维护，zk集群的其他服务不知道；连接丢失时，可能造成watch事件丢失。
Watches are maintained locally at the ZooKeeper server to which the client is connected. This allows watches to be lightweight to set, maintain, and dispatch. When a client connects to a new server, the watch will be triggered for any session events. Watches
will not be received while disconnected from a server. When a client reconnects, any previously registered watches will be reregistered and triggered if needed. In general this all occurs transparently. There is one case where a watch may be missed: a watch
for the existence of a znode not yet created will be missed if the znode is created and deleted while disconnected.

13. ACL<idspec, permissions>设置节点上各种访问类型权限的ids（id可以是IP表达式），作用仅限于当前节点不递归。五种权限：CREATE/READ/WRITE/DELETE/ADMIN
14. 保证读取到最新数据，先调用sync()，再调用getData

15. 数据目录和日志目录放在不同的磁盘，提高zk性能。堆空间设置要小于物理内存，避免使用swap交换分区。

16. 清除data目录下的快照文件（cron job） java -cp zookeeper.jar:lib/slf4j-api-1.6.1.jar:lib/slf4j-log4j12-1.6.1.jar:lib/log4j-1.2.15.jar:conf org.apache.zookeeper.server.PurgeTxnLog <dataDir> <snapDir> -n <count>
自动清理：

autopurge.snapRetainCount=5 # The number of snapshots to retain in dataDir
autopurge.purgeInterval=3 # Purge task interval in hours Set to "0" to disable auto purge feature

17. 使用daemontools or SMF自动重启zk服务

18. 对于一台zk服务的数据文件损坏，Delete all the files in datadir/version-2 and datalogdir/version-2/. Restart the server. 备份数据时，

全量备份leader的快照文件和事务日志文件