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它被设计为易于编程#xff0c;使用文件系统目录树作为数…zppkeeper是什么

zookeeper是一个高性能、开源的分布式应用协调服务它提供了简单原始的功能分布式应用可以基于它实现更高级的服务比如实现同步(分布式锁)、配置管理、集群管理。

它被设计为易于编程使用文件系统目录树作为数据模型。

服务端使用Java语言编写并且提供了Java和C语言的客户端。

note:分布式的意味着由多台计算机构成的集群每台计算机之间通过网络通信这些计算机协调完成共同的目标对外看来这些机器就是一个整体协调的意思是多个节点一起完成某一个动作

zookeeper数据模型

树形结构中每个节点称为Znode;每个Znode都可以有数据(byte[]类型)也可以有子节点;Znode的路径使用斜线分割例如/Zoo/Duckzookeeper中没有相对路径的说法也即所有节点的路径都要写为绝对路径的方式zookeeper定义了org.apache.zookeeper.data.Stat数据结构来存储数据的变化、ACL(访问权限)的变化和时间戳当zookeeper中节点的数据发生变化时版本号会递增可以对Znode中的数据进行读写操作

数据发布/订阅

数据发布/订阅即所谓的配置中心发布者将数据发布到zk的一个或一系列节点上订阅者进行数据订阅可以及时得到数据的变化通知如下图所示

应用A将数据发布到zkServer的某个节点(Znode)上应用B和C会先在zkServer上注册监听该节点的watcher(相当于Listener基于RPC实现)一旦该节点有数据变化B和C上的watcher变化得到通知继而从zkServer上获取最新的数据

负载均衡

zookeeper实现负载均衡本质上是利用zookeeper的配置管理功能zookeeper实现负载均衡的步骤为

服务提供者把自己的域名及IP端口映射注册到zookeeper中

服务消费者通过域名从zookeeper中获取到对应的IP及端口这里的IP及端口可能有多个只是获取其中一个

阿里的dubbo服务框架就是基于zookeeper来实现服务路由和负载

命名服务

service)也是很重要的应用场景通过zookeeper也可以实现类似于J2EE中JNDI的效果分布式环境下命名服务更多的是资源定位并不是真正的实体资源其本质也是到zookeeper的集中配置和管理

例如通过zookeeper的watcher和通知机制实现分布式锁和分布式事物

集群管理

获取当前集群中机器的数量、集群中机器的运行状态、集群中节点的上下线操作、集群节点的统一配置等

此外还可以通过zookeeper实现集群master节点的选举、分布式锁(排他锁、共享锁)、分布式队列等。

集群角色

为客户端提供度服务客户端到Follower的写请求会转交给Leader角色Follower会参与Leader的选举Observer为客户端提供度服务不参与Leader的选举过程一般是为了增强zookeeper集群的读请求并发能力

会话(Session)

session是客户端与zookeeper服务端之间建立的长链接zookeeper在一个会话中进行心跳检测来感知客户端链接的存活zookeeper客户端在一个会话中接收来自服务端的watch事件通知zookeeper可以给会话设置超时时间

Znode是zookeeper树形结构中的数据节点用于存储数据Znode分为持久节点和临时节点两种类型

持久节点一旦创建除非主动调用删除操作否则一直存储在zookeeper上临时节点与客户端回话绑定一旦客户端失效这个客户端创建的所有临时节点都会被删除可以为持久节点或临时节点设置Sequential属性如果设置该属性则会自动在该节点名称后面追加一个整形数字

Version代表当前Znode的版本Cversion代表当前Znode的子节点的版本子节点发生变化时会增加该版本号的值Aversion代表当前Znode的ACL(访问控制)的版本修改节点的访问控制权限时会增加该版本号的值

watcher监听在Znode节点上当节点的数据更新或子节点的状态发生变化都会使客户端的watcher得到通知

CREATE创建子节点的权限READ获取节点数据和子节点列表的权限WRITE更新节点数据的权限DELETE:

zookeeper可以单机部署或集群部署生产环境下一定要使用集群部署开发测试可以使用单机部署。

当然在单机环境下也可以通过修改端口或使用docker实现集群部署。

这里我们只演示单机部署和单机下通过修改端口实现集群部署docker部署以后有空再研究。