小六六学Zookeeper(三)(上)

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: 前言文本已收录至我的GitHub仓库,欢迎Star:github.com/bin39232820…种一棵树最好的时间是十年前,其次是现在

叨絮


前面把理论都大致撸了一下,接下来,我们就看看具体怎么用他吧


下载 安装


zookeeper单机部署部署

  • 下载地址

mirror.bit.edu.cn/apache/zook…

  • 解压zookeeper 压缩包

tar -xvf apache-zookeeper-3.6.2-bin.tar.gz

  • 进入解压后的zookeeper目录

cd apache-zookeeper-3.6.2-bin

  • 编辑 zoo.cfg文件

cd ZOOKEEPER_HOME/conf vim zoo.cfg 添加如下内容:

tickTime=2000
dataDir=/usr/local/zookeeper/data
clientPort=2181
复制代码


保存编辑

  • 启动zookeeper

cd ZOOKEEPER_HOME/bin

执行 ./zkServer.sh start


ZOOKEEPER集群部署方式

集群部署方式 在 zoo.cfg 中添加每个集群服务器的ip配置

tickTime=2000
dataDir=/usr/local/zookeeper/data  // zookeeper 数据目录
clientPort=2181
initLimit=5
syncLimit=2
server.1=yourServerIP:2888:3888
server.2=yourServerIP:2888:3888
server.3=yourServerIP:2888:3888
复制代码


dataDir=/usr/local/zookeeper/data zookeeper 目录中添加myid 文件 vi myid 输入内容对应 服务id 每个zookeeper 服务器 分别 对应输入 1 2 3

设置完成后分别启动zookeeper集群服务器

ZOOKEEPER_HOME/bin/zkServer.sh start
复制代码


客户端命令行操作

网络异常,图片无法展示
|


启动客户端

bin/zkCli.sh
复制代码


至于它的其他命令,我这边就不一一去列举了,最主要


详解Zookeeper客户端Curator的使用


zookeeper的原生使用的话,这边就不一一讲了,而且生产上也不建议用原生的,最好是使用人家封装好的, 而Curator无疑是Zookeeper客户端中的瑞士军刀,解决了很多Zookeeper客户端非常底层的细节开发工作,包括连接重连、反复注册Watcher和NodeExistsException异常等等。

依赖

<!--zookeeper-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.curator</groupId>
            <artifactId>curator-framework</artifactId>
            <version>4.2.0</version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <artifactId>zookeeper</artifactId>
                    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency> 
复制代码


网络异常,图片无法展示
|

Curator包含了几个包:

  • curator-framework:对zookeeper的底层api的一些封装
  • curator-client:提供一些客户端的操作,例如重试策略等
  • curator-recipes:封装了一些高级特性,如:Cache事件监听、选举、分布式锁、分布式计数器、分布式Barrier等

这边我要说明一下的是 我们的zk版本,为啥我要把zk排除呢?就是因为不兼容的问题,所以呢,我们必须要把zk的客户端版本,和我们服务端版本一致才可以。


Api

会话创建

我们知道 zk 是cs 架构, 也就是分为服务端和客户端,我们的curator 其实就是一个客户端,那么首先要做的事情,当然就是和服务端建立连接嘛

  • 使用静态工厂方法创建会话
CuratorFramework zkClient = CuratorFrameworkFactory.newClient(zkAddr, 5000, 3000, new ExponentialBackoffRetry(1000, 5));
复制代码


构造函数主要有4个参数:

网络异常,图片无法展示
|

  • 使用Fluent风格创建会话
CuratorFramework zkClient = CuratorFrameworkFactory.builder().connectString(zkAddr)
        .sessionTimeoutMs(5000)
        .connectionTimeoutMs(3000)
        .retryPolicy(new ExponentialBackoffRetry(1000, 5))
        .build();
复制代码


启动客户端

当创建会话成功,得到实例然后可以直接调用其start( )方法启动客户端。

zkClient.start();
复制代码


数据节点操作

zk一般有以下4种节点类型

  • PERSISTENT:持久节点
  • PERSISTENT_SEQUENTIAL:持久顺序节点
  • EPHEMERAL:临时节点
  • EPHEMERAL_SEQUENTIAL:临时顺序节点


创建
// 创建一个节点,初始内容为空
// 如果没有设置节点属性,节点创建模式默认为持久化节点,内容默认为空
zkClient.create().forPath("test");
// 创建一个节点,附带初始化内容
zkClient.create().forPath("test", "contect".getBytes());
// 创建一个节点,指定创建模式(临时节点),内容为空
zkClient.create().withMode(CreateMode.EPHEMERAL).forPath("test");
// 创建一个节点,指定创建模式(临时节点),附带初始化内容
zkClient.create().withMode(CreateMode.EPHEMERAL).forPath("test", "contect".getBytes());
// 创建一个节点,指定创建模式(临时节点),附带初始化内容,并且自动递归创建父节点
zkClient.create().creatingParentContainersIfNeeded().withMode(CreateMode.EPHEMERAL).forPath("test", "contect".getBytes());
复制代码


自动递归创建父节点非常有用,一般情况创建一个子节点必须先判断它的父节点是否存在,如果不存在直接创建会抛出NoNodeException,使用creatingParentContainersIfNeeded()能够自动递归创建所有所需的父节点。

删除
// 删除一个节点
// 此方法只能删除叶子节点,否则会抛出异常。
zkClient.delete().forPath("test");
// 删除一个节点,并且递归删除其所有的子节点
zkClient.delete().deletingChildrenIfNeeded().forPath("test");
// 删除一个节点,强制指定版本进行删除
zkClient.delete().withVersion(1000).forPath("test");
// 删除一个节点,强制保证删除
// guaranteed()是一个保障措施,只要客户端会话有效,会在后台持续进行删除操作,直到成功。
zkClient.delete().guaranteed().forPath("test");
// 上面的多个流式接口是可以自由组合的,例如:
zkClient.delete().guaranteed().deletingChildrenIfNeeded().withVersion(1000).forPath("test");
复制代码


读取数据节点
// 读取一个节点的数据内容
zkClient.getData().forPath("test");
// 读取一个节点的数据内容,同时获取到该节点的stat
Stat stat = new Stat();
zkClient.getData().storingStatIn(stat).forPath("test");
//获取某个节点的所有子节点路径
zkClient.getChildren().forPath("test");
复制代码


通过传递Stat可以获取到读取的节点状态信息(例如版本号),zookeeper内部根据版本号区别当前的更新是不是最新,所以带版本号更新可避免并行操作带来的数据不一致问题。

更新数据节点
// 更新一个节点的数据内容
// 该接口会返回一个Stat实例
client.setData().forPath("test", "contect".getBytes());
// 更新一个节点的数据内容,强制指定版本进行更新
client.setData().withVersion(1000 ).forPath("test", "contect".getBytes());
// 检查节点是否存在
client.checkExists().forPath("test");
复制代码


事务

CuratorFramework的实例包含inTransaction( )接口方法,调用此方法开启一个ZooKeeper事务。可以复合create, setData, check, and/or delete 等操作然后调用commit()作为一个原子操作提交。例如:

zkClient.inTransaction().check().forPath("test")
        .and().create().withMode(CreateMode.PERSISTENT).forPath("test", "contect".getBytes())
        .and().setData().forPath("test", "newContect".getBytes())
        .and().commit();
复制代码


异步接口

上面提到的创建、删除、更新、读取等方法都是同步的,Curator提供异步接口,引入了BackgroundCallback接口用于处理异步接口调用之后服务端返回的结果信息。BackgroundCallback接口中一个重要的回调值为CuratorEvent,里面包含事件类型、响应吗和节点的详细信息

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(2, 5, 300, TimeUnit.MILLISECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10000), new ThreadFactory() {
    @Override
    public Thread newThread(Runnable r) {
        return new Thread(r, "zkSyncThreadPool");
    }
});
zkClient.create()
        .creatingParentsIfNeeded()
        .withMode(CreateMode.EPHEMERAL)
        .inBackground((curatorFramework, curatorEvent) -> {
            System.out.println(String.format("eventType:%s,resultCode:%s",curatorEvent.getType(),curatorEvent.getResultCode()));
        }, executor)
        .forPath("test");
复制代码


如果inBackground()方法不指定executor,那么会默认使用Curator的EventThread去进行异步处理。


监听、缓存

原生Zookeeper通过注册Watcher来进行事件监听,而Watcher只能单次注册,如果需要多次使用则需要反复注册。Cache是Curator中对事件监听的包装,可以看作是在本地缓存了事件监听,从而实现反复注册监听。Curator提供了三种Watcher(Cache)来监听结点的变化。

PathChildrenCache

PathChildrenCache监听一个节点(Znode)下面所有子节点的变化,当一个子节点增加, 更新,删除时,PathChildrenCache可以监听到子节点的变化,同时获取子节点的数据和状态,而状态的更变将通过PathChildrenCacheListener。

// 监听路径子节点的变化
PathChildrenCache watcher = new PathChildrenCache(zkClient, getPath(), true);
PathChildrenCacheListener childrenCacheListener = (framework, event) -> {
    if (event.getType() != CHILD_UPDATED || !getPath().equals(event.getData().getPath())) {
        return;
    }
    initDataSource();
    System.out.println("数据源更新完毕");
    System.out.println("子节点事件类型:" + event.getType() + " | 路径:" + (null != event.getData() ? event.getData().getPath() : null));
};
watcher.getListenable().addListener(childrenCacheListener);
watcher.start();
复制代码


NodeCache

NodeCache与PathChildrenCache类似,但它是监听某个节点的变化,当节点发送变化(增加,删除,内容修改),NodeCache同样可以监听到节点的变化。

// 监听节点变化
NodeCache cache = new NodeCache(zkClient, getPath());
NodeCacheListener nodeCacheListener = () -> {
    ChildData data = cache.getCurrentData();
    if (null != data) {
        System.out.println("节点数据:" + new String(cache.getCurrentData().getData()));
    } else {
        System.out.println("节点被删除!");
    }
};
cache.getListenable().addListener(nodeCacheListener);
cache.start();
复制代码


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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。
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