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简介/快速入门
ZooKeeper is a centralized service for maintaining configuration information, naming, providing distributed synchronization, and providing group services. All of these kinds of services are used in some form or another by distributed applications. Each time they are implemented there is a lot of work that goes into fixing the bugs and race conditions that are inevitable. Because of the difficulty of implementing these kinds of services, applications initially usually skimp on them, which make them brittle in the presence of change and difficult to manage. Even when done correctly, different implementations of these services lead to management complexity when the applications are deployed.
ZooKeeper是一个集中的服务，用于维护配置信息、命名、提供分布式同步和提供组服务。所有这些类型的服务都以某种形式被分布式应用程序使用。每次它们被实现时，都会有大量的工作来修复不可避免的错误和竞争条件。由于实现这些服务的困难，应用程序最初通常会略过这些服务，这使得它们在出现更改时变得脆弱，并且难以管理。即使正确地执行了这些服务，在部署应用程序时，这些服务的不同实现也会导致管理复杂性
zookeeper由雅虎研究院开发,是Google Chubby的开源实现,后来托管到 Apache,于2010年11月正式成为apache的顶级项目
大数据生态系统里由很多组件的命名都是某些动物或者昆虫，比如hadoop大象，hive就是蜂巢，zookeeper即管理员，顾名思义就算管理大数据生态系统各组件的管理员，如下所示：
应用场景
zookeepepr是一个经典的分布式数据一致性解决方案，致力于为分布式应用提供一个高性能、高可用,且具有严格顺序访问控制能力的分布式协调存储服务。
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维护配置信息
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分布式锁服务
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集群管理
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生成分布式唯一ID
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维护配置信息
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java编程经常会遇到配置项，比如数据库的url、schema、user和password等。通常这些配置项我们会放置在配置文件中，再将配置文件放置在服务器上当需要更改配置项时，需要去服务器上修改对应的配置文件。但是随着分布式系统的兴起,由于许多服务都需要使用到该配置文件,因此有必须保证该配置服务的高可用性(
highavailability)和各台服务器上配置数据的一致性。通常会将配置文件部署在一个集群上，然而一个集群动辄上千台服务器，此时如果再一台台服务器逐个修改配置文件那将是非常繁琐且危险的的操作，因此就需要一种服务，能够高效快速且可靠地完成配置项的更改等操作，并能够保证各配置项在每台服务器上的数据一致性。
zookeeper就可以提供这样一种服务，其使用Zab这种一致性协议来保证一致性。现在有很多开源项目使用zookeeper来维护配置，如在hbase中，客户端就是连接一个zookeeper，获得必要的hbase集群的配置信息，然后才可以进一步操作。还有在开源的消息队列kafka中，也便用zookeeper来维护brokers的信息。在alibaba开源的soa框架dubbo中也广泛的使用zookeeper管理一些配置来实现服务治理。
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分布式锁服务
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一个集群是一个分布式系统，由多台服务器组成。为了提高并发度和可靠性，多台服务器上运行着同一种服务。当多个服务在运行时就需要协调各服务的进度，有时候需要保证当某个服务在进行某个操作时，其他的服务都不能进行该操作，即对该操作进行加锁，如果当前机器挂掉后，释放锁并
fail over到其他的机器继续执行该服务
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集群管理
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一个集群有时会因为各种软硬件故障或者网络故障，出现棊些服务器挂掉而被移除集群，而某些服务器加入到集群中的情况，
zookeeper会将这些服务器加入/移出的情况通知给集群中的其他正常工作的服务器，以及时调整存储和计算等任务的分配和执行等。此外zookeeper还会对故障的服务器做出诊断并尝试修复。
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生产分布式唯一ID
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在过去的单库单表型系统中，通常可以使用数据库字段自带的
auto_ increment属性来自动为每条记录生成一个唯一的ID。但是分库分表后，就无法在依靠数据库的auto_ Increment属性来唯一标识一条记录了。此时我们就可以用zookeeper在分布式环境下生成全局唯一ID。做法如下:每次要生成一个新
id时，创建一个持久顺序节点，创建操作返回的节点序号，即为新id，然后把比自己节点小的删除即可
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Zookeeper的设计目标
zooKeeper致力于为分布式应用提供一个高性能、高可用，且具有严格顺序访问控制能力的分布式协调服务
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高性能
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zookeeper将全量数据存储在内存中，并直接服务于客户端的所有非事务请求，尤其用于以读为主的应用场景
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高可用
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zookeeper一般以集群的方式对外提供服务，一般3~5台机器就可以组成一个可用的Zookeeper集群了，每台机器都会在内存中维护当前的服务器状态，井且每台机器之间都相互保持着通信。只要集群中超过一半的机器都能够正常工作，那么整个集群就能够正常对外服务
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严格顺序访问
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对于来自客户端的每个更新请求，
Zookeeper都会分配一个全局唯一的递增编号，这个编号反应了所有事务操作的先后顺序
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数据模型
zookeeper的数据结点可以视为树状结构(或目录)，树中的各个结点被称为znode(即zookeeper node)，一个znode可以由多个子结点。zookeeper结点在结构上表现为树状；
使用路径path来定位某个znode，比如/ns-1/itcast/mysqml/schemal1/table1，此处ns-1，itcast、mysql、schemal1、table1分别是根结点、2级结点、3级结点以及4级结点；其中ns-1是itcast的父结点，itcast是ns-1的子结点，itcast是mysql的父结点....以此类推
znode，间距文件和目录两种特点，即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
那么如何描述一个znode呢？一个znode大体上分为3个部分：
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结点的数据：即
znode data(结点path，结点data)的关系就像是Java map中的key value关系 -
结点的子结点
children -
结点的状态
stat：用来描述当前结点的创建、修改记录，包括cZxid、ctime等
结点状态stat的属性
在zookeeper shell中使用 get命令查看指定路径结点的data、stat信息
属性说明：
结点的各个属性如下。其中重要的概念是Zxid(Zookeeper Transaction ID)，Zookeeper结点的每一次更改都具有唯一的Zxid，如果Zxid-1 小于Zxid-2 ，则Zxid-1 的更改发生在 Zxid-2更改之前
https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperProgrammers.html#sc_zkDataModel_znodes
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cZxid数据结点创建时的事务ID——针对于zookeeper数据结点的管理：我们对结点数据的一些写操作都会导致zookeeper自动地为我们去开启一个事务，并且自动地去为每一个事务维护一个事务ID -
ctime数据结点创建时的时间 -
mZxid数据结点最后一次更新时的事务ID -
mtime数据结点最后一次更新时的时间 -
pZxid数据节点最后一次修改此znode子节点更改的zxid -
cversion子结点的更改次数 -
dataVersion结点数据的更改次数 -
aclVersion结点的ACL更改次数——类似linux的权限列表，维护的是当前结点的权限列表被修改的次数 -
ephemeralOwner如果结点是临时结点，则表示创建该结点的会话的SessionID；如果是持久结点，该属性值为0 -
dataLength数据内容的长度 -
numChildren数据结点当前的子结点个数
结点类型
zookeeper中的结点有两种，分别为临时结点和永久结点。结点的类型在创建时被确定，并且不能改变
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临时节点：
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该节点的生命周期依赖于创建它们的会话。一旦会话(
Session）结束，临时节点将被自动删除，当然可以也可以手动删除。虽然每个临时的Znode都会绑定到一个客户端会话，但他们对所有的客户端还是可见的。另外，Zookeeper的临时节点不允许拥有子节点
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持久化结点：
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该结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，它们才能被删除
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单机安装
测试系统环境centos7.3
zookeeper:zookeeper-3.4.10.tar.gz
jdk:jdk-8u131-linux-x64.tar.gz
http://archive.apache.org/dist/zookeeper/
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在
centos中使用root用户创建zookeeper用户，用户名:zookeeper密码:zookeeper-
useradd zookeeper
passwd zookeeper
su zookeeper
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zookeeper底层依赖于jdk，zookeeper用户登录后，根目录下先进行jdk 的安装，jdk使用jdk-8u131-linux-x64.tar.gz-
tar -zxf tar.gz
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配置jdk 环境变量
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vi /etc/profile
JAVA_HOME=/home/zookeeper/jdk1.8.0_131
export JAVA_HOME
PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
export PATH
souce /etc/profile
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检测jdk安装
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java -version// 如果反馈了Java信息，则成功
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zookeeper上传解压-
tar -zxf tar.gz
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为
zookeeper准备配置文件-
# 进入conf目录
cd /home/zookeeper/zookeeper-3.4.10/conf
# 复制配置文件
cp zoo_sampe.cfg zoo.cfg
# zookeeper 根目录下创建data目录
mkdir data
# vi 配置文件中的dataDir
# 此路径用于存储zookeeper中数据的内存快照、及事务日志文件，虽然zookeeper是使用内存的，但是需要持久化一些数据来保证数据的安全，和redis一样
dataDir=/home/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data
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启动
zookeeper-
# 进入zookeeper的bin目录
cd /home/zookeeper/zookeeper-3.4.10/bin
# 启动zookeeper
./zkServer.sh start
# 启动: zkServer.sh start
# 停止: zkServer.sh stop
# 查看状态：zkServer.sh status
# 进入zookeeper 内部
./zkCli.sh
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常用shell命令
zookeeper——getting started——https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperStarted.html#sc_FileManagement
操作结点
查询
get /hadoop 查看结点的数据和属性 stat /hadoop 查看结点的属性
创建
创建结点并写入数据：
create [-s] [-e] path data # 其中 -s 为有序结点，-e 临时结点（默认是持久结点）
create /hadoop "123456" # 此时，如果quit退出后再./ZkCient.sh 登入
# 再用输入 get /hadoop 获取，结点依然存在(永久结点)
create -s /a "a" # 创建一个持久化有序结点，创建的时候可以观察到返回的数据带上了一个id
create -s /b "b" # 返回的值，id递增了
create -s -e /aa "aa" # 依然还会返回自增的id，quit后再进来，继续创建，id依然是往后推的
create /aa/xx # 继续创建结点，可以看到pZxid变化了
更新
更新结点的命令是set，可以直接进行修改，如下：
set path [version]
set /hadoop "345" # 修改结点值
set /hadoop "hadoop-x" 1 # 也可以基于版本号进行更改，类似于乐观锁，当传入版本号(dataVersion)
# 和当前结点的数据版本号不一致时，zookeeper会拒绝本次修改
删除
删除结点的语法如下：
delete path [version] 和 set 方法相似，也可以传入版本号
delete /hadoop # 删除结点
delete /hadoop 1 # 乐观锁机制，与set 方法一致
要想删除某个结点及其所有后代结点，可以使用递归删除，命令为 rmr path
查看结点列表
ls /hadoop # 可以查看结点的列表
ls2 /hadoop # 可以查看结点的列表以及目标结点的信息
ls / # 根节点
监听器get path [watch] | stat path [watch]
使用get path [watch] 注册的监听器能够在结点内容发生改变的时候，向客户端发出通知。需要注意的是zookeeper的触发器是一次性的(One-time trigger)，即触发一次后就会立即失效
get /hadoop watch # get 的时候添加监听器，当值改变的时候，监听器返回消息
set /hadoop 45678 # 测试
ls\ls2 path [watch]
使用 ls path [watch] 或 ls2 path [watch]注册的监听器能够监听该结点下所有子节点的增加和删除操作
ls /hadoop watch # 添加监听器
set /hadoop/node "node"
zookeeper的Acl权限控制
https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperProgrammers.html#sc_ZooKeeperAccessControl
zookeeper类似文件系统，client可以创建结点、更新结点、删除结点，那么如何做到结点的权限控制呢？
zookeeper的 access control list 访问控制列表可以做到这一点
acl权限控制，使用scheme：id：permission来标识，主要涵盖3个方面：
https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperProgrammers.html#sc_BuiltinACLSchemes
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权限模式(
scheme)：授权的策略 -
授权对象(
id)：授权的对象 -
权限(
permission)：授予的权限
其特性如下：
-
zookeeper的权限控制是基于每个znode结点的，需要对每个结点设置权限 -
每个
znode支持多种权限控制方案和多个权限 -
子结点不会继承父结点的权限，客户端无权访问某结点，但可能可以访问它的子结点：
例如
setAcl /test2 ip:192.168.133.133:crwda// 将结点权限设置为Ip：192.168.133.133 的客户端可以对节点进行 增删改查和管理权限
权限模式
-
采用何种方式授权
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方案 描述 world 只有一个用户： anyone，代表登录zookeeper所有人(默认)ip 对客户端使用IP地址认证 auth 使用已添加认证的用户认证 digest 使用"用户名：密码"方式认证
授权对象
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给谁授予权限
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授权对象ID是指，权限赋予的实体，例如：IP地址或用户
授权的权限
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授予什么权限
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create、delete、read、writer、admin也就是 增、删、查、改、管理权限，这5种权限简写为 c d r w a，注意： 这五种权限中，有的权限并不是对结点自身操作的例如：delete是指对子结点的删除权限可以试图删除父结点，但是子结点必须删除干净，所以
delete的权限也是很有用的 -
-
权限 ACL简写 描述 create c 可以创建子结点 delete d 可以删除子结点(仅下一级结点) read r 可以读取结点数据以及显示子结点列表 write w 可以设置结点数据 admin a 可以设置结点访问控制权限列表
授权的相关命令
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-
命令 使用方式 描述 getAcl getAcl 读取ACL权限 setAcl setAcl 设置ACL权限 addauth addauth 添加认证用户
案例/远程登录
./zkServer.sh -server 192.168.133.133 可以远程登录
world权限模式
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getAcl /node// 读取权限信息 -
setAcl /node world:anyone:drwa// 设置权限(禁用创建子结点的权限)
ip模式
./zkServer.sh -server 192.168.133.133 可以远程登录
-
setAcl /hadoop ip:192.168.133.133:drwa -
如果在两台不同的虚拟机中，另一台用远程连接的模式，进行上面这条命令，那么只会有一台被授权
-
需要两台虚拟机一起授权的话需要用逗号将授权列表隔开：
setAcl /hadoop ip:192.168.133.133:cdrwa,ip:192.168.133.132:cdrwa
auth认证用户模式
addauth digest <user>:<password>
setAcl <path> auth:<user>:<acl>
-
create /hadoop "hadoop" # 初始化测试用的结点
addauth digest itcast:123456 # 添加认证用户
setAcl /hadoop auth:itcast:cdrwa # 设置认证用户
quit # 退出后再./zkCli.sh 进入
get /hadoop # 这个时候就没有权限了，需要再次认证
addauth digest itcast:123456 # 认证，密码错了的话 zookeeper 不会报错，但是不能认证
get /hadoop
Digest授权模式
setAcl <path> digest:<user>:<password>:<acl>
-
这里的密码是经过
SHA1以及BASE64处理的密文，在shell 中可以通过以下命令计算：-
echo -n <user>:<password> | openssl dgst -binary -sha1 | openssl base64 -
# 计算密码
echo -n itcast:12345 | openssl dgst -binary -sha1 | openssl base64
# 获取密码，设置权限列表
setAcl /hadoop digest:itcast:qUFSHxJjItUW/93UHFXFVGlvryY=:cdrwa
# 现在想要get /hadoop 需要登录了
addauth digest itcast:12345
get /hadoop
-
多种授权模式
仅需逗号隔开
-
setAcl /hadoop ip:192.168.133.132:cdrwa,auth:hadoop:cdrwa,digest:itcast:673OfZhUE8JEFMcu0l64qI8e5ek=:cdrwa
acl 超级管理员
-
zookeeper的权限管理模式有一种叫做super，该模式提供一个超管，可以方便的访问任何权限的节点假设这个超管是
supper:admin，需要为超管生产密码的密文echo -n super:admin | openssl dgst -binary -sha1 | openssl base64 -
那么打开
zookeeper目录下/bin/zkServer.sh服务器脚本文件，找到如下一行：/nohup # 快速查找，可以看到如下
nohup "$JAVA" "-Dzookeeper.log.dir=${ZOO_LOG_DIR}" "-Dzookeeper.root.logger=${ZOO_LOG4J_PROP}" -
这个就算脚本中启动
zookeeper的命令，默认只有以上两个配置项，我们需要添加一个超管的配置项"-Dzookeeper.DigestAuthenticationProvider.superDigest=super:xQJmxLMiHGwaqBvst5y6rkB6HQs=" -
修改后命令变成如下
nohup "$JAVA" "-Dzookeeper.log.dir=${ZOO_LOG_DIR}" "-Dzookeeper.root.logger=${ZOO_LOG4J_PROP}" "-Dzookeeper.DigestAuthenticationProvider.superDigest=super:xQJmxLMiHGwaqBvst5y6rkB6HQs=" -
# 重起后，现在随便对任意节点添加权限限制
setAcl /hadoop ip:192.168.1.1:cdrwa # 这个ip并非本机
# 现在当前用户没有权限了
getAcl /hadoop
# 登录超管
addauth digest super:admin
# 强行操作节点
get /hadoop
zookeeper的 JavaAPI
<dependency>
<groupId>com.101tec</groupId>
<artifactId>zkclient</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
</exclusion>
<exclusion>
<artifactId>log4j</artifactId>
<groupId>log4j</groupId>
</exclusion>
<exclusion>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
<groupId>org.slf4j</groupId>
</exclusion>
<exclusion>
<artifactId>slf4j-api</artifactId>
<groupId>org.slf4j</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
<version>0.9</version>
</dependency>
<dependency>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>log4j</artifactId>
<groupId>log4j</groupId>
</exclusion>
<exclusion>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
<groupId>org.slf4j</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
<version>3.4.10</version>
</dependency>
zonde是 zookeeper集合的核心组件，zookeeper API 提供了一小组使用 zookeeper集群来操作znode的所有细节
客户端应该遵循以下步骤，与zookeeper服务器进行清晰和干净的交互
-
连接到
zookeeper服务器。zookeeper服务器为客户端分配会话ID -
定期向服务器发送心跳。否则，
zookeeper服务器将过期会话ID，客户端需要重新连接 -
只要会话
Id处于活动状态，就可以获取/设置znode -
所有任务完成后，断开与
zookeeper服务器连接，如果客户端长时间不活动，则zookeeper服务器将自动断开客户端
连接到Zookeeper
这部分，官网的解释十分稀少https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperStarted.html#sc_ConnectingToZooKeeper
[zkshell: 0] help
ZooKeeper host:port cmd args
get path [watch]
ls path [watch]
set path data [version]
delquota [-n|-b] path
quit
printwatches on|off
create path data acl
stat path [watch]
listquota path
history
setAcl path acl
getAcl path
sync path
redo cmdno
addauth scheme auth
delete path [version]
deleteall path
setquota -n|-b val path
Zookeeper(String connectionString, int sessionTimeout, watcher watcher)
-
connectionString-zookeeper主机 -
sessionTimeout- 会话超时 -
watcher- 实现"监听器" 对象。zookeeper集合通过监视器对象返回连接状态
public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
ZooKeeper zookeeper = new ZooKeeper("192.168.133.133:2181", 5000, (WatchedEvent x) -> {
if (x.getState() == Watcher.Event.KeeperState.SyncConnected) {
System.out.println("连接成功");
countDownLatch.countDown();
}
});
countDownLatch.await();
System.out.println(zookeeper.getSessionId());
zookeeper.close();
}
新增节点
-
// 同步
create(String path, byte[] data, List<ACL> acl, CreateMode createMode)
// 异步
create(String path, byte[] data, List<ACL> acl, CreateMode createMode,
AsynCallback.StringCallback callBack, Object ctx) -
-
参数 解释 pathznode路径data数据 acl要创建的节点的访问控制列表。 zookeeper API提供了一个静态接口ZooDefs.Ids来获取一些基本的acl列表。例如，ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE返回打开znode的acl列表createMode节点的类型，这是一个枚举 callBack异步回调接口 ctx传递上下文参数
示例：
-
// 枚举的方式
public static void createTest1() throws Exception{
String str = "node";
String s = zookeeper.create("/node", str.getBytes(),
ZooDefs.Ids.READ_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
System.out.println(s);
} -
// 自定义的方式
public static void createTest2() throws Exception{
ArrayList<ACL> acls = new ArrayList<>();
Id id = new Id("ip","192.168.133.133");
acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.ALL,id));
zookeeper.create("/create/node4","node4".getBytes(),acls,CreateMode.PERSISTENT);
} -
// auth
public static void createTest3() throws Exception{
zookeeper.addAuthInfo("digest","itcast:12345".getBytes());
zookeeper.create("/node5","node5".getBytes(),
ZooDefs.Ids.CREATOR_ALL_ACL,CreateMode.PERSISTENT);
}
// 自定义的方式
public static void createTest3() throws Exception{
// zookeeper.addAuthInfo("digest","itcast:12345".getBytes());
// zookeeper.create("/node5","node5".getBytes(),
// ZooDefs.Ids.CREATOR_ALL_ACL,CreateMode.PERSISTENT);
zookeeper.addAuthInfo("digest","itcast:12345".getBytes());
List<ACL> acls = new ArrayList<>();
Id id = new Id("auth","itcast");
acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.READ,id));
zookeeper.create("/create/node6","node6".getBytes(),
acls,CreateMode.PERSISTENT);
} -
// digest
public static void createTest3() throws Exception{
List<ACL> acls = new ArrayList<>();
Id id = new Id("digest","itcast:qUFSHxJjItUW/93UHFXFVGlvryY=");
acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.READ,id));
zookeeper.create("/create/node7","node7".getBytes(),
acls,CreateMode.PERSISTENT);
} -
// 异步
public static void createTest4() throws Exception{
zookeeper.create("/node12", "node12".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT, new AsyncCallback.StringCallback(){
/**
* @param rc 状态，0 则为成功，以下的所有示例都是如此
* @param path 路径
* @param ctx 上下文参数
* @param name 路径
*/
public void processResult(int rc, String path, Object ctx, String name){
System.out.println(rc + " " + path + " " + name + " " + ctx);
}
}, "I am context");
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
System.out.println("结束");
}
修改节点
同样也有两种修改方式(异步和同步)
-
// 同步
setData(String path, byte[] data, int version)
// 异步
setData(String path, byte[] data, int version, StatCallback callBack, Object ctx) -
-
参数 解释 path节点路径 data数据 version数据的版本号， - 1代表不使用版本号，乐观锁机制callBack异步回调 AsyncCallback.StatCallback，和之前的回调方法参数不同，这个可以获取节点状态ctx传递上下文参数 -
public static void setData1() throws Exception{
// arg1:节点的路径
// arg2:修改的数据
// arg3:数据的版本号 -1 代表版本号不参与更新
Stat stat = zookeeper.setData("/hadoop","hadoop-1".getBytes(),-1);
} -
public static void setData2() throws Exception{
zookeeper.setData("/hadoop", "hadoop-1".getBytes(), 3 ,new AsyncCallback.StatCallback(){
删除节点
异步、同步
-
// 同步
delete(String path, int version)
// 异步
delete(String path, int version, AsyncCallback.VoidCallback callBack, Object ctx) -
-
参数 解释 path节点路径 version版本 callBack数据的版本号， - 1代表不使用版本号，乐观锁机制ctx传递上下文参数 -
public static void deleteData1() throws Exception {
zookeeper.delete("/hadoop", 1);
}
public static void deleteData2() throws Exception {
zookeeper.delete("/hadoop", 1, new AsyncCallback.VoidCallback() {
查看节点
同步、异步
-
// 同步
getData(String path, boolean watch, Stat stat)
getData(String path, Watcher watcher, Stat stat)
// 异步
getData(String path, boolean watch, DataCallback callBack, Object ctx)
getData(String path, Watcher watcher, DataCallback callBack, Object ctx) -
-
参数 解释 path节点路径 boolean是否使用连接对象中注册的监听器 stat元数据 callBack异步回调接口，可以获得状态和数据 ctx传递上下文参数 -
public static void getData1() throws Exception {
Stat stat = new Stat();
byte[] data = zookeeper.getData("/hadoop", false, stat);
System.out.println(new String(data));
// 判空
System.out.println(stat.getCtime());
}
public static void getData2() throws Exception {
zookeeper.getData("/hadoop", false, new AsyncCallback.DataCallback() {
查看子节点
同步、异步
-
// 同步
getChildren(String path, boolean watch)
getChildren(String path, Watcher watcher)
getChildren(String path, boolean watch, Stat stat)
getChildren(String path, Watcher watcher, Stat stat)
// 异步
getChildren(String path, boolean watch, ChildrenCallback callBack, Object ctx)
getChildren(String path, Watcher watcher, ChildrenCallback callBack, Object ctx)
getChildren(String path, Watcher watcher, Children2Callback callBack, Object ctx)
getChildren(String path, boolean watch, Children2Callback callBack, Object ctx) -
-
参数 解释 path节点路径 booleancallBack异步回调，可以获取节点列表 ctx传递上下文参数 -
public static void getChildren_1() throws Exception{
List<String> hadoop = zookeeper.getChildren("/hadoop", false);
hadoop.forEach(System.out::println);
}
public static void getChildren_2() throws Exception {
zookeeper.getChildren("/hadoop", false, new AsyncCallback.ChildrenCallback() {
检查节点是否存在
同步、异步
-
// 同步
exists(String path, boolean watch)
exists(String path, Watcher watcher)
// 异步
exists(String path, boolean watch, StatCallback cb, Object ctx)
exists(String path, Watcher watcher, StatCallback cb, Object ctx) -
-
参数 解释 path节点路径 booleancallBack异步回调，可以获取节点列表 ctx传递上下文参数 -
public static void exists1() throws Exception{
Stat exists = zookeeper.exists("/hadoopx", false);
// 判空
System.out.println(exists.getVersion() + "成功");
}
public static void exists2() throws Exception{
zookeeper.exists("/hadoopx", false, new AsyncCallback.StatCallback() {
事件监听机制
watcher概念
https://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.14/zookeeperProgrammers.html#sc_WatchRememberThese
-
zookeeper提供了数据的发布/订阅功能，多个订阅者可同时监听某一特定主题对象，当该主题对象的自身状态发生变化时例如节点内容改变、节点下的子节点列表改变等，会实时、主动通知所有订阅者 -
zookeeper采用了Watcher机制实现数据的发布订阅功能。该机制在被订阅对象发生变化时会异步通知客户端，因此客户端不必在Watcher注册后轮询阻塞，从而减轻了客户端压力 -
watcher机制事件上与观察者模式类似，也可看作是一种观察者模式在分布式场景下的实现方式
watcher架构
watcher实现由三个部分组成
-
zookeeper服务端 -
zookeeper客户端 -
客户端的
ZKWatchManager对象
客户端首先将 Watcher注册到服务端，同时将 Watcher对象保存到客户端的watch管理器中。当Zookeeper服务端监听的数据状态发生变化时，服务端会主动通知客户端，接着客户端的 Watch管理器会触发相关 Watcher来回调相应处理逻辑，从而完成整体的数据 发布/订阅流程
watcher特性
-
-
特性 说明 一次性 watcher是一次性的，一旦被触发就会移除，再次使用时需要重新注册客户端顺序回调 watcher回调是顺序串行执行的，只有回调后客户端才能看到最新的数据状态。一个watcher回调逻辑不应该太多，以免影响别的watcher执行轻量级 WatchEvent是最小的通信单位，结构上只包含通知状态、事件类型和节点路径，并不会告诉数据节点变化前后的具体内容时效性 watcher只有在当前session彻底失效时才会无效，若在session有效期内快速重连成功，则watcher依然存在，仍可接收到通知；
watcher接口设计
Watcher是一个接口，任何实现了Watcher接口的类就算一个新的Watcher。Watcher内部包含了两个枚举类：KeeperState、EventType
Watcher通知状态(KeeperState)
KeeperState是客户端与服务端连接状态发生变化时对应的通知类型。路径为org.apache.zookeeper.Watcher.EventKeeperState，是一个枚举类，其枚举属性如下：
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枚举属性 说明 SyncConnected客户端与服务器正常连接时 Disconnected客户端与服务器断开连接时 Expired会话 session失效时AuthFailed身份认证失败时
Watcher事件类型(EventType)
EventType是数据节点znode发生变化时对应的通知类型。EventType变化时KeeperState永远处于SyncConnected通知状态下；当keeperState发生变化时，EventType永远为None。其路径为org.apache.zookeeper.Watcher.Event.EventType，是一个枚举类，枚举属性如下：
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枚举属性 说明 None无 NodeCreatedWatcher监听的数据节点被创建时NodeDeletedWatcher监听的数据节点被删除时NodeDataChangedWatcher监听的数据节点内容发生更改时(无论数据是否真的变化)NodeChildrenChangedWatcher监听的数据节点的子节点列表发生变更时 -
注意：客户端接收到的相关事件通知中只包含状态以及类型等信息，不包含节点变化前后的具体内容，变化前的数据需业务自身存储，变化后的数据需要调用
get等方法重新获取
捕获相应的事件
上面讲到zookeeper客户端连接的状态和zookeeper对znode节点监听的事件类型，下面我们来讲解如何建立zookeeper的watcher监听。在zookeeper中采用zk.getChildren(path,watch)、zk.exists(path,watch)、zk.getData(path,watcher,stat)这样的方式来为某个znode注册监听 。
下表以node-x节点为例，说明调用的注册方法和可用监听事件间的关系：
| 注册方式 | created | childrenChanged | Changed | Deleted |
|---|---|---|---|---|
zk.exists("/node-x",watcher) |
可监控 | 可监控 | 可监控 | |
zk.getData("/node-x",watcher) |
可监控 | 可监控 | ||
zk.getChildren("/node-x",watcher) |
可监控 | 可监控 |
注册watcher的方法
客户端与服务器端的连接状态
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KeeperState：通知状态 -
SyncConnected：客户端与服务器正常连接时 -
Disconnected：客户端与服务器断开连接时 -
Expired：会话session失效时 -
AuthFailed：身份认证失败时 -
事件类型为：
None-
案例
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public class ZkConnectionWatcher implements Watcher {
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watcher检查节点
exists
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exists(String path, boolean b) -
exists(String path, Watcher w) -
NodeCreated：节点创建 -
NodeDeleted：节点删除 -
NodeDataChanged：节点内容-
案例
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public class EventTypeTest {
private static final String IP = "192.168.133.133:2181";
private static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
private static ZooKeeper zooKeeper;
// 采用zookeeper连接创建时的监听器
public static void exists1() throws Exception{
zooKeeper.exists("/watcher1",true);
}
// 自定义监听器
public static void exists2() throws Exception{
zooKeeper.exists("/watcher1",(WatchedEvent w) -> {
System.out.println("自定义" + w.getType());
});
}
// 演示使用多次的监听器
public static void exists3() throws Exception{
zooKeeper.exists("/watcher1", new Watcher() {
-