【Zookeeper技术栈篇】进阶二

本文涉及的产品
注册配置 MSE Nacos/ZooKeeper,118元/月
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
云原生网关 MSE Higress,422元/月
简介: 【Zookeeper技术栈篇】进阶二

ZooKeeper数据模型

ZooKeeper的数据模型,在结构上和标准文件系统的非常相似,拥有一个层次的命名空间,都是采用树形层次结构,ZooKeeper树中的每个节点被称为—Znode。和文件系统的目录树一样,ZooKeeper树中的每个节点可以拥有子节点。但也有不同之处:

1.Znode兼具文件和目录两种特点。既像文件一样维护着数据、元信息、ACL、时间戳等数据结构,又像目录一样可以作为路径标识的一部分,并可以具有子Znode。用户对Znode具有增、删、改、查等操作(权限允许的情况下)。

2. Znode具有原子性操作。读操作将获取与节点相关的所有数据,写操作也将替换掉节点的所有数据。另外,每一个节点都拥有自己的ACL(访问控制列表),这个列表规定了用户的权限,即限定了特定用户对目标节点可以执行的操作。

3. Znode存储数据大小有限制。ZooKeeper虽然可以关联一些数据,但并没有被设计为常规的数据库或者大数据存储,相反的是,它用来管理调度数据,比如分布式应用中的配置文件信息、状态信息、汇集位置等等。这些数据的共同特性就是它们都是很小的数据,通常以KB为大小单位。ZooKeeper的服务器和客户端都被设计为严格检查并限制每个Znode的数据大小至多1M,当时常规使用中应该远小于此值。

4. Znode通过路径引用,如同Unix中的文件路径。路径必须是绝对的,因此他们必须由斜杠字符来开头。除此以外,他们必须是唯一的,也就是说每一个路径只有一个表示,因此这些路径不能改变。在ZooKeeper中,路径由Unicode字符串组成,并且有一些限制。字符串"/zookeeper"用以保存管理信息,比如关键配额信息。

1. 数据结构图

image.gif编辑

图中的每个节点称为一个Znode。 每个Znode由3部分组成:

① stat:此为状态信息, 描述该Znode的版本, 权限等信息

② data:与该Znode关联的数据

③ children:该Znode下的子节点

2. 节点类型

Znode有两种,分别为临时节点和永久节点。

节点的类型在创建时即被确定,并且不能改变。

临时节点:该节点的生命周期依赖于创建它们的会话。一旦会话结束,临时节点将被自动删除,当然可以也可以手动删除。临时节点不允许拥有子节点。   永久节点:该节点的生命周期不依赖于会话,并且只有在客户端显示执行删除操作的时候,他们才能被删除。

Znode还有一个序列化的特性,如果创建的时候指定的话,该Znode的名字后面会自动追加一个不断增加的序列号。序列号对于此节点的父节点来说是唯一的,这样便会记录每个子节点创建的先后顺序。它的格式为“%10d”(10位数字,没有数值的数位用0补充,例如“0000000001”)。

image.gif编辑

这样便会存在四种类型的Znode节点,分别对应:

PERSISTENT:永久节点

EPHEMERAL:临时节点

PERSISTENT_SEQUENTIAL:永久节点、序列化

EPHEMERAL_SEQUENTIAL:临时节点、序列化

3. 节点属性

每个znode都包含了一系列的属性,通过命令get,可以获得节点的属性。

image.gif编辑

dataVersion:数据版本号,每次对节点进行set操作,dataVersion的值都会增加1(即使设置的是相同的数据),可有效避免了数据更新时出现的先后顺序问题。

cversion :子节点的版本号。当znode的子节点有变化时,cversion 的值就会增加1。

cZxid :Znode创建的事务id。

mZxid :Znode被修改的事务id,即每次对znode的修改都会更新mZxid。

对于zk来说,每次的变化都会产生一个唯一的事务id,zxid(ZooKeeper Transaction Id)。通过zxid,可以确定更新操作的先后顺序。例如,如果zxid1小于zxid2,说明zxid1操作先于zxid2发生,zxid对于整个zk都是唯一的,即使操作的是不同的znode。

ctime:节点创建时的时间戳.

mtime:节点最新一次更新发生时的时间戳.

ephemeralOwner:如果该节点为临时节点, ephemeralOwner值表示与该节点绑定的session id. 如果不是, ephemeralOwner值为0.

在client和server通信之前,首先需要建立连接,该连接称为session。连接建立后,如果发生连接超时、授权失败,或者显式关闭连接,连接便处于CLOSED状态, 此时session结束。

相关实践学习
基于MSE实现微服务的全链路灰度
通过本场景的实验操作,您将了解并实现在线业务的微服务全链路灰度能力。
目录
相关文章
|
存储 监控 算法
【Zookeeper技术栈篇】基本知识
【Zookeeper技术栈篇】基本知识
140 0
【Zookeeper技术栈篇】基本知识
|
Shell 数据安全/隐私保护
【Zookeeper技术栈篇】进阶一
【Zookeeper技术栈篇】进阶一
112 0
【Zookeeper技术栈篇】进阶一
|
存储 算法
【Zookeeper技术栈篇】高频面试点
zookeeper的选举机制其实就是zab(原子广播)的恢复机制 选举有两种, 一种是basic paxos算法,一种是fast paxos算法 默认的半数选举机制是fast paxos算法,当有一半以上的节点选举时, 这个节点就是leader.
121 0
【Zookeeper技术栈篇】高频面试点
|
2月前
|
安全 应用服务中间件 API
微服务分布式系统架构之zookeeper与dubbo-2
微服务分布式系统架构之zookeeper与dubbo-2
|
2月前
|
负载均衡 Java 应用服务中间件
微服务分布式系统架构之zookeeper与dubbor-1
微服务分布式系统架构之zookeeper与dubbor-1
|
2月前
|
存储 负载均衡 Dubbo
分布式-Zookeeper(一)
分布式-Zookeeper(一)
|
4月前
|
监控 NoSQL Java
分布式锁实现原理问题之ZooKeeper的观察器(Watcher)特点问题如何解决
分布式锁实现原理问题之ZooKeeper的观察器(Watcher)特点问题如何解决
|
1月前
|
分布式计算 NoSQL Java
Hadoop-32 ZooKeeper 分布式锁问题 分布式锁Java实现 附带案例和实现思路代码
Hadoop-32 ZooKeeper 分布式锁问题 分布式锁Java实现 附带案例和实现思路代码
43 2
|
1月前
|
分布式计算 Hadoop
Hadoop-27 ZooKeeper集群 集群配置启动 3台云服务器 myid集群 zoo.cfg多节点配置 分布式协调框架 Leader Follower Observer
Hadoop-27 ZooKeeper集群 集群配置启动 3台云服务器 myid集群 zoo.cfg多节点配置 分布式协调框架 Leader Follower Observer
47 1
|
2月前
分布式-Zookeeper-数据订阅
分布式-Zookeeper-数据订阅
下一篇
无影云桌面