Zookeeper学习(八)：Zookeeper的数据发布与订阅模式

 http://blog.csdn.net/ZuoAnYinXiang/article/category/6104448

 

1.发布订阅的基本概念

 

     1.发布订阅模式可以看成一对多的关系：多个订阅者对象同时监听一个主题对象，这个主题对象在自身状态发生变化时，会通知所有的订阅者对象，使他们能够自动的更新自己的状态。
 
     2.发布订阅模式，可以让发布方和订阅方，独立封装，独立改变，当一个对象的改变，需要同时改变其他的对象，而且它不知道有多少个对象需要改变时，可以使用发布订阅模式
 
    3.发布订阅模式在分布式系统的典型应用有， 配置管理和服务发现。
           配置管理：是指如果集群中机器拥有某些相同的配置，并且这些配置信息需要动态的改变，我们可以使用发布订阅模式，对配置文件做统一的管理，让这些机器各       自订阅配置文件的改变，当配置文件发生改变的时候这些机器就会得到通知，把自己的配置文件更新为最新的配置
    

            服务发现：是指对集群中的服务上下线做统一的管理，每个工作服务器都可以作为数据的发布方，向集群注册自己的基本信息，而让模型机器作为订阅方，订阅工       作服务器的基本信息，当工作服务器的基本信息发生改变时如上下线，服务器的角色和服务范围变更，监控服务器就会得到通知，并响应这些变化。

 

2.发布订阅的架构图


3.Manager Server的工作流程

4.Work Server的工作流程

5.发布订阅程序的结构图

 

 

 

 

6.程序代码实现


 

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  1. package com.zk.subscribe;  
  2.   
  3. import java.io.BufferedReader;  
  4. import java.io.InputStreamReader;  
  5. import java.util.ArrayList;  
  6. import java.util.List;  
  7.   
  8. import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;  
  9. import org.I0Itec.zkclient.serialize.BytesPushThroughSerializer;  
  10.   
  11.   
  12. public class SubscribeZkClient {  
  13.           
  14.         //需要多少个workserver  
  15.         private static final int  CLIENT_QTY = 5;  
  16.   
  17.         private static final String  ZOOKEEPER_SERVER = "192.168.30.164:2181,192.168.30.165:2181,192.168.30.166:2181";  
  18.         //节点的路径  
  19.         private static final String  CONFIG_PATH = "/config";//配置节点  
  20.         private static final String  COMMAND_PATH = "/command";//命令节点  
  21.         private static final String  SERVERS_PATH = "/servers";//服务器列表节点  
  22.              
  23.         public static void main(String[] args) throws Exception  
  24.         {  
  25.             //用来存储所有的clients  
  26.             List<ZkClient>  clients = new ArrayList<ZkClient>();  
  27.             //用来存储所有的workservers  
  28.             List<WorkServer>  workServers = new ArrayList<WorkServer>();  
  29.             ManagerServer manageServer = null;  
  30.   
  31.             try  
  32.             {  
  33.                 ServerConfig initConfig = new ServerConfig();  
  34.                 initConfig.setDbPwd("123456");  
  35.                 initConfig.setDbUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb");  
  36.                 initConfig.setDbUser("root");  
  37.                   
  38.                 ZkClient clientManage = new ZkClient(ZOOKEEPER_SERVER, 5000, 5000, new BytesPushThroughSerializer());  
  39.                 manageServer = new ManagerServer(SERVERS_PATH, COMMAND_PATH,CONFIG_PATH,clientManage,initConfig);  
  40.                 manageServer.start();  
  41.                   
  42.                 //根据定义的work服务个数，创建服务器后注册，然后启动  
  43.                 for ( int i = 0; i < CLIENT_QTY; ++i )  
  44.                 {  
  45.                     ZkClient client = new ZkClient(ZOOKEEPER_SERVER, 5000, 5000, new BytesPushThroughSerializer());  
  46.                     clients.add(client);  
  47.                     ServerData serverData = new ServerData();  
  48.                     serverData.setId(i);  
  49.                     serverData.setName("WorkServer#"+i);  
  50.                     serverData.setAddress("192.168.1."+i);  
  51.   
  52.                     WorkServer  workServer = new WorkServer(CONFIG_PATH, SERVERS_PATH, serverData, client, initConfig);  
  53.                     workServers.add(workServer);  
  54.                     workServer.start();                   
  55.                       
  56.                 }                 
  57.                 System.out.println("敲回车键退出！\n");  
  58.                 new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)).readLine();  
  59.                   
  60.             }finally{  
  61.                 //将workserver和client给关闭  
  62.                   
  63.                 System.out.println("Shutting down...");  
  64.   
  65.                 for ( WorkServer workServer : workServers )  
  66.                 {  
  67.                     try {  
  68.                         workServer.stop();  
  69.                     } catch (Exception e) {  
  70.                         e.printStackTrace();  
  71.                     }                 
  72.                 }  
  73.                 for ( ZkClient client : clients )  
  74.                 {  
  75.                     try {  
  76.                         client.close();  
  77.                     } catch (Exception e) {  
  78.                         e.printStackTrace();  
  79.                     }  
  80.                       
  81.                 }  
  82.             }  
  83.         }     
  84.   
  85. }  

 

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  1. package com.zk.subscribe;  
  2.   
  3. import java.util.List;  
  4.   
  5. import org.I0Itec.zkclient.IZkChildListener;  
  6. import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;  
  7. import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;  
  8. import org.I0Itec.zkclient.exception.ZkNoNodeException;  
  9. import org.I0Itec.zkclient.exception.ZkNodeExistsException;  
  10.   
  11. import com.alibaba.fastjson.JSON;  
  12.   
  13. public class ManagerServer {  
  14.       
  15.     private String serversPath;  
  16.     private String commandPath;  
  17.     private String configPath;  
  18.     private ZkClient zkClient;  
  19.     private ServerConfig config;  
  20.     //用于监听zookeeper中servers节点的子节点列表变化  
  21.     private IZkChildListener childListener;  
  22.     //用于监听zookeeper中command节点的数据变化  
  23.     private IZkDataListener dataListener;  
  24.     //工作服务器的列表  
  25.     private List<String> workServerList;  
  26.   
  27.     /** 
  28.      *  
  29.      * @param serversPath 
  30.      * @param commandPath Zookeeper中存放命令的节点路径 
  31.      * @param configPath 
  32.      * @param zkClient 
  33.      * @param config 
  34.      */  
  35.     public ManagerServer(String serversPath, String commandPath,String configPath, ZkClient zkClient, ServerConfig config) {  
  36.         this.serversPath = serversPath;  
  37.         this.commandPath = commandPath;  
  38.         this.zkClient = zkClient;  
  39.         this.config = config;  
  40.         this.configPath = configPath;  
  41.         this.childListener = new IZkChildListener() {  
  42.             //用于监听zookeeper中servers节点的子节点列表变化  
  43.             public void handleChildChange(String parentPath,List<String> currentChilds) throws Exception {  
  44.                 //更新服务器列表  
  45.                 workServerList = currentChilds;  
  46.                   
  47.                 System.out.println("work server list changed, new list is ");  
  48.                 execList();  
  49.   
  50.             }  
  51.         };  
  52.           
  53.         //用于监听zookeeper中command节点的数据变化  
  54.         this.dataListener = new IZkDataListener() {  
  55.   
  56.             public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {  
  57.               
  58.             }  
  59.   
  60.             public void handleDataChange(String dataPath, Object data)  
  61.                     throws Exception {  
  62.                   
  63.                 String cmd = new String((byte[]) data);  
  64.                 System.out.println("cmd:"+cmd);  
  65.                 exeCmd(cmd);  
  66.   
  67.             }  
  68.         };  
  69.   
  70.     }  
  71.       
  72.     public void start() {  
  73.         initRunning();  
  74.     }  
  75.   
  76.     public void stop() {  
  77.         //取消订阅command节点数据变化和servers节点的列表变化  
  78.         zkClient.unsubscribeChildChanges(serversPath, childListener);  
  79.         zkClient.unsubscribeDataChanges(commandPath, dataListener);  
  80.     }  
  81.       
  82.     /** 
  83.      * 初始化 
  84.      */  
  85.     private void initRunning() {  
  86.         //执行订阅command节点数据变化和servers节点的列表变化  
  87.         zkClient.subscribeDataChanges(commandPath, dataListener);  
  88.         zkClient.subscribeChildChanges(serversPath, childListener);  
  89.       
  90.     }  
  91.       
  92.   
  93.     /* 
  94.      * 执行控制命令的函数 
  95.      * 1: list 2: create 3: modify 
  96.      */  
  97.     private void exeCmd(String cmdType) {  
  98.         if ("list".equals(cmdType)) {  
  99.             execList();  
  100.   
  101.         } else if ("create".equals(cmdType)) {  
  102.             execCreate();  
  103.         } else if ("modify".equals(cmdType)) {  
  104.             execModify();  
  105.         } else {  
  106.             System.out.println("error command!" + cmdType);  
  107.         }  
  108.   
  109.     }  
  110.   
  111.       
  112.     private void execList() {  
  113.       
  114.         System.out.println(workServerList.toString());  
  115.     }  
  116.   
  117.     private void execCreate() {  
  118.         if (!zkClient.exists(configPath)) {  
  119.             try {  
  120.                   
  121.                 zkClient.createPersistent(configPath, JSON.toJSONString(config).getBytes());  
  122.               
  123.             } catch (ZkNodeExistsException e) {  
  124.                 //节点已经存在异常，直接写入数据  
  125.                 zkClient.writeData(configPath, JSON.toJSONString(config).getBytes());  
  126.             } catch (ZkNoNodeException e) {  
  127.                 //表示其中的一个节点的父节点还没有被创建  
  128.                 String parentDir = configPath.substring(0,configPath.lastIndexOf('/'));  
  129.                 zkClient.createPersistent(parentDir, true);  
  130.                 execCreate();  
  131.                   
  132.             }  
  133.         }  
  134.     }  
  135.   
  136.     private void execModify() {  
  137.         config.setDbUser(config.getDbUser() + "_modify");  
  138.   
  139.         try {  
  140.             //回写到zookeeper中  
  141.             zkClient.writeData(configPath, JSON.toJSONString(config).getBytes());  
  142.         } catch (ZkNoNodeException e) {  
  143.             execCreate();  
  144.         }  
  145.     }  
  146.       
  147.       
  148. }  

 

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  1. package com.zk.subscribe;  
  2. import org.I0Itec.zkclient.IZkChildListener;  
  3. import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;  
  4. import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;  
  5. import org.I0Itec.zkclient.exception.ZkNoNodeException;  
  6. import org.I0Itec.zkclient.exception.ZkNodeExistsException;  
  7.   
  8. import com.alibaba.fastjson.JSON;  
  9. import com.alibaba.fastjson.JSONObject;  
  10.   
  11. /** 
  12.  * 代表工作服务器 
  13.  * workServer服务器的信息 
  14.  * 
  15.  */  
  16. public class WorkServer{  
  17.     private String serversPath;  
  18.     private String configPath;  
  19.     private ZkClient zkClient;  
  20.     private ServerConfig config;  
  21.     private ServerData serverData;  
  22.       
  23.     private IZkDataListener dataListener;//数据监听器  
  24.       
  25.       
  26.     /** 
  27.      *  
  28.      * @param configPath 代表config节点的路径 
  29.      * @param serversPath 代表servers节点的路径 
  30.      * @param serverData   代表当前服务器的基本信息 
  31.      * @param zkClient     底层与zookeeper集群通信的组件 
  32.      * @param initconfig   当前服务器的初始配置 
  33.      */  
  34.     public WorkServer(String configPath,String serversPath,ServerData serverData,ZkClient zkClient, ServerConfig initconfig){  
  35.           
  36.         this.configPath = configPath;  
  37.         this.serversPath = serversPath;  
  38.         this.serverData = serverData;  
  39.         this.zkClient = zkClient;  
  40.         this.config = initconfig;  
  41.           
  42.         /** 
  43.          * dataListener 用于监听config节点的数据改变 
  44.          */  
  45.         this.dataListener = new IZkDataListener() {  
  46.               
  47.             public void handleDataDeleted(String arg0) throws Exception {  
  48.                   
  49.             }  
  50.               
  51.             /** 
  52.              * 当数据的值改变时处理的 
  53.              * Object data,这个data是将ServerConfig对象转成json字符串存入 
  54.              * 可以通过参数中的Object data 拿到当前数据节点最新的配置信息 
  55.              * 拿到这个data信息后将它反序列化成ServerConfig对象，然后更新到自己的serverconfig属性中 
  56.              */  
  57.             public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {  
  58.                 String retJson = new String((byte[])data);  
  59.                 ServerConfig serverConfigLocal = (ServerConfig)JSON.parseObject(retJson,ServerConfig.class);  
  60.                 //更新配置  
  61.                 updateConfig(serverConfigLocal);  
  62.                 System.out.println("new work server config is:"+serverConfigLocal.toString());  
  63.             }  
  64.         };  
  65.           
  66.     }  
  67.       
  68.     /** 
  69.      * 服务的启动 
  70.      */  
  71.     public void start(){  
  72.         System.out.println("work server start...");  
  73.         initRunning();  
  74.     }  
  75.       
  76.     /** 
  77.      * 服务的停止 
  78.      */  
  79.     public void stop(){  
  80.         System.out.println("work server stop...");  
  81.         //取消监听  
  82.         zkClient.unsubscribeDataChanges(configPath, dataListener);  
  83.       
  84.     }  
  85.       
  86.     /** 
  87.      * 服务器的初始化 
  88.      */  
  89.     private void initRunning(){  
  90.         registMeToZookeeper();  
  91.         //订阅config节点的改变  
  92.         zkClient.subscribeDataChanges(configPath, dataListener);  
  93.     }  
  94.       
  95.     /** 
  96.      * 启动时向zookeeper注册自己 
  97.      */  
  98.     private void registMeToZookeeper(){  
  99.         //向zookeeper中注册自己的过程其实就是向servers节点下注册一个临时节点  
  100.         //构造临时节点  
  101.         String mePath = serversPath.concat("/").concat(serverData.getAddress());  
  102.         try{  
  103.             //存入是将json序列化  
  104.             zkClient.createEphemeral(mePath, JSON.toJSONString(serverData).getBytes());   
  105.         } catch (ZkNoNodeException e) {  
  106.             //父节点不存在  
  107.             zkClient.createPersistent(serversPath, true);  
  108.             registMeToZookeeper();  
  109.         }  
  110.           
  111.     }  
  112.       
  113.     /** 
  114.      * 当监听到zookeeper中config节点的配置信息改变时，要读取配置信息来更新自己的配置信息 
  115.      */  
  116.     private void updateConfig(ServerConfig serverConfig){  
  117.         this.config = serverConfig;  
  118.     }  
  119.       
  120. }  

 

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  1. package com.zk.subscribe;  
  2.   
  3. /** 
  4.  * 用于记录WorkServer（工作服务器）的配置信息 
  5.  */  
  6. public class ServerConfig {  
  7.     private String dbUrl;  
  8.     private String dbPwd;  
  9.     private String dbUser;  
  10.     public String getDbUrl() {  
  11.         return dbUrl;  
  12.     }  
  13.     public void setDbUrl(String dbUrl) {  
  14.         this.dbUrl = dbUrl;  
  15.     }  
  16.     public String getDbPwd() {  
  17.         return dbPwd;  
  18.     }  
  19.     public void setDbPwd(String dbPwd) {  
  20.         this.dbPwd = dbPwd;  
  21.     }  
  22.     public String getDbUser() {  
  23.         return dbUser;  
  24.     }  
  25.     public void setDbUser(String dbUser) {  
  26.         this.dbUser = dbUser;  
  27.     }  
  28.     @Override  
  29.     public String toString() {  
  30.         return "ServerConfig [dbUrl=" + dbUrl + ", dbPwd=" + dbPwd + ", dbUser=" + dbUser + "]";  
  31.     }  
  32.       
  33.       
  34. }  

 

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  1. package com.zk.subscribe;  
  2. /** 
  3.  * 用于记录WorkServer（工作服务器）的基本信息 
  4.  */  
  5. public class ServerData {  
  6.     private String address;  
  7.     private Integer id;  
  8.     private String name;  
  9.     public String getAddress() {  
  10.         return address;  
  11.     }  
  12.     public void setAddress(String address) {  
  13.         this.address = address;  
  14.     }  
  15.     public Integer getId() {  
  16.         return id;  
  17.     }  
  18.     public void setId(Integer id) {  
  19.         this.id = id;  
  20.     }  
  21.     public String getName() {  
  22.         return name;  
  23.     }  
  24.     public void setName(String name) {  
  25.         this.name = name;  
  26.     }  
  27.       
  28.     @Override  
  29.     public String toString() {  
  30.         return "ServerData [address=" + address + ", id=" + id + ", name=" + name + "]";  
  31.     }  
  32.       
  33.       
  34. }  

 


启动SubscribeZkClient


 

在zookeeper客户端上输出命令

 

managerServer订阅了commod的变化后，输出变化

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

posted on 2014-02-19 14:46  duanxz  阅读(2998)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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