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zookeeper的理解—初级第一篇

2019年05月23日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3127字 ⁄ 字号 评论关闭

 完了很久的hbase,从单机版的,玩到分布式,感觉很奇怪,这个zookeeper和hmaster到底是什么关系,所以,最近也看了不少资料,有了一点理解

对于一个分布式系统来说,肯定存在master和slaver,如果master只在台机器上跑的话,毫无疑问的会出现单点问题,所以一般都会在多台机器上同时运行多个master,当然了,这些master之间都是数据同步的,要不然怎么实现热备,热切换。

说道这儿,zookeeper就该登场了。zookeeper就可以作为一个分布式数据同步的中间过程,或者可以分担一些master的工作,减轻master的负担。

Zookeeper 作为一个分布式的服务框架,主要用来解决分布式集群中应用系统的一致性问题,它能提供基于类似于文件系统的目录节点树方式的数据存储,但是 Zookeeper 并不是用来专门存储数据的,它的作用主要是用来维护和监控你存储的数据的状态变化。通过监控这些数据状态的变化,从而可以达到基于数据的集群管理,后面将会详细介绍
Zookeeper 能够解决的一些典型问题,这里先介绍一下,Zookeeper 的操作接口和简单使用示例。

如果想和zookeeper交互,可以通过创建一个 org.apache.zookeeper.
ZooKeeper 的一个实例对象,然后调用这个类提供的接口来和服务器交互。

前面说了
ZooKeeper 主要是用来维护和监控一个目录节点树中存储的数据的状态,所有我们能够操作 ZooKeeper 的也和操作目录节点树大体一样,如创建一个目录节点,给某个目录节点设置数据,获取某个目录节点的所有子目录节点,给某个目录节点设置权限和监控这个目录节点的状态变化。

Zookeeper
Demo:

 // 创建一个与服务器的连接
 ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:" + CLIENT_PORT, 
        ClientBase.CONNECTION_TIMEOUT, new Watcher() { 
            // 监控所有被触发的事件
            public void process(WatchedEvent event) { 
                System.out.println("已经触发了" + event.getType() + "事件!"); 
            } 
        }); 
 // 创建一个目录节点
 zk.create("/testRootPath", "testRootData".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,
   CreateMode.PERSISTENT); 
 // 创建一个子目录节点
 zk.create("/testRootPath/testChildPathOne", "testChildDataOne".getBytes(),
   Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,CreateMode.PERSISTENT); 
 System.out.println(new String(zk.getData("/testRootPath",false,null))); 
 // 取出子目录节点列表
 System.out.println(zk.getChildren("/testRootPath",true)); 
 // 修改子目录节点数据
 zk.setData("/testRootPath/testChildPathOne","modifyChildDataOne".getBytes(),-1); 
 System.out.println("目录节点状态:["+zk.exists("/testRootPath",true)+"]"); 
 // 创建另外一个子目录节点
 zk.create("/testRootPath/testChildPathTwo", "testChildDataTwo".getBytes(), 
   Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,CreateMode.PERSISTENT); 
 System.out.println(new String(zk.getData("/testRootPath/testChildPathTwo",true,null))); 
 // 删除子目录节点
 zk.delete("/testRootPath/testChildPathTwo",-1); 
 zk.delete("/testRootPath/testChildPathOne",-1); 
 // 删除父目录节点
 zk.delete("/testRootPath",-1); 
 // 关闭连接
 zk.close();
输出的结果如下:
已经触发了 None 事件!
 testRootData 
 [testChildPathOne] 
目录节点状态:[5,5,1281804532336,1281804532336,0,1,0,0,12,1,6] 
已经触发了 NodeChildrenChanged 事件!
 testChildDataTwo 
已经触发了 NodeDeleted 事件!
已经触发了 NodeDeleted 事件!

只要node中的数据发生变化,就会触发watcher的方法  ------------------------》》》实现多master的同步

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话说回来,如果有多个master,那总该有个leader吧,这是zookeeper的另一个重要的功能


Zookeeper 如何实现 Leader Election,也就是选出一个 Master Server。和前面的一样每台 Server 创建一个 EPHEMERAL 目录节点,不同的是它还是一个 SEQUENTIAL
目录节点,所以它是个 EPHEMERAL_SEQUENTIAL 目录节点。之所以它是 EPHEMERAL_SEQUENTIAL 目录节点,是因为我们可以给每台 Server 编号,我们可以选择当前是最小编号的 Server 为 Master,假如这个最小编号的 Server 死去,由于是 EPHEMERAL 节点,死去的 Server 对应的节点也被删除,所以当前的节点列表中又出现一个最小编号的节点,我们就选择这个节点为当前 Master。这样就实现了动态选择 Master,避免了传统意义上单 Master
容易出现单点故障的问题。

选举Demo:

void findLeader() throws InterruptedException { 
        byte[] leader = null; 
        try { 
            leader = zk.getData(root + "/leader", true, null); 
        } catch (Exception e) { 
            logger.error(e); 
        } 
        if (leader != null) { 
            following(); 
        } else { 
            String newLeader = null; 
            try { 
                byte[] localhost = InetAddress.getLocalHost().getAddress(); 
                newLeader = zk.create(root + "/leader", localhost, 
                ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL); 
            } catch (Exception e) { 
                logger.error(e); 
            } 
            if (newLeader != null) { 
                leading(); 
            } else { 
                mutex.wait(); 
            } 
        } 
    }

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