分布式系列教程(12) -分布式协调工具Zookeeper(选举与哨兵机制)

本文涉及的产品
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
云原生网关 MSE Higress,422元/月
注册配置 MSE Nacos/ZooKeeper,118元/月
简介: 分布式系列教程(12) -分布式协调工具Zookeeper(选举与哨兵机制)

代码已上传到Github,有兴趣的同学可以下载来看看(git版本号:45eb8ccf3ebe3872194dd7161eaf41780207a8a7):https://github.com/ylw-github/Zookeeper-Demo

现在很多时候我们的服务需要7*24小时工作,假如一台机器挂了,我们希望能有其它机器顶替它继续工作。此类问题现在多采用master-salve模式,也就是常说的主从模式,正常情况下主机提供服务,备机负责监听主机状态,当主机异常时,可以自动切换到备机继续提供服务(这里有点儿类似于数据库主库跟备库,备机正常情况下只监听,不工作),这个切换过程中选出下一个主机的过程就是master选举。

对于以上提到的场景,传统的解决方式是采用一个备用节点,这个备用节点定期给当前主节点发送ping包,主节点收到ping包后会向备用节点发送应答ack,当备用节点收到应答,就认为主节点还活着,让它继续提供服务,否则就认为主节点挂掉了,自己将开始行使主节点职责。如图1所示:

下面我们开始来编写代码:

1.添加maven依赖:

<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  <version>2.0.0.RELEASE</version>
</parent>
<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>com.101tec</groupId>
    <artifactId>zkclient</artifactId>
    <version>0.10</version>
    <exclusions>
      <exclusion>
        <artifactId>slf4j-api</artifactId>
        <groupId>org.slf4j</groupId>
      </exclusion>
      <exclusion>
        <artifactId>log4j</artifactId>
        <groupId>log4j</groupId>
      </exclusion>
      <exclusion>
        <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
        <groupId>org.slf4j</groupId>
      </exclusion>
    </exclusions>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  </dependency>
</dependencies>

2.ElectionMaster标志类(记录是否为主节点):

package com.ylw.zookeeper.slave;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class ElectionMaster {
    // 服务器info信息 是否存活
    public static boolean isSurvival;
}

3.MyApplicationRunner(节点监听以及节点操作):

package com.ylw.zookeeper.slave;
import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.ApplicationArguments;
import org.springframework.boot.ApplicationRunner;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class MyApplicationRunner implements ApplicationRunner {
    // 创建zk连接
    ZkClient zkClient = new ZkClient("192.168.162.131:2181");
    private String path = "/election";
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
        System.out.println("项目启动完成...");
        createEphemeral();
        // 创建事件监听
        zkClient.subscribeDataChanges(path, new IZkDataListener() {
            // 节点被删除
            public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
                // 主节点已经挂了,重新选举
                System.out.println("主节点已经挂了,重新开始选举");
                createEphemeral();
            }
            public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
            }
        });
    }
    private void createEphemeral() {
        try {
            zkClient.createEphemeral(path, serverPort);
            ElectionMaster.isSurvival = true;
            System.out.println("serverPort:" + serverPort + ",选举成功....");
        } catch (Exception e) {
            ElectionMaster.isSurvival = false;
        }
    }
}

4.启动类及Controller:

IndexController:

package com.ylw.zookeeper.slave;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class IndexController {
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;
    @RequestMapping("/getServerInfo")
    public String getServerInfo() {
        return "serverPort:" + serverPort + (ElectionMaster.isSurvival ? "选举为主服务器" : "该服务器为从服务器");
    }
}

App启动类:

package com.ylw.zookeeper.slave;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class App {
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(App.class, args);
  }
}

5.application.yml(参与选举的3台服务器,8080、8081、8082):

server:
  port: 8080
  #port: 8081
  #port: 8082

6.创建3个APP(菜单栏Edit Configurations…):

7.运行服务:

运行8080服务:

运行8081服务:

运行8082服务:

8.测试:

浏览器打开:

可以看到8080为Master,其余两个为从服务器:

现在把8080服务器关闭,可以看到8082服务器选举为主服务器了:

修改配置,再次打开8080服务器,可以看到8080服务器被选为从服务器了:

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