Apache ZooKeeper - 分布式协调服务核心组件

项目标题与描述

Apache ZooKeeper 是一个集中式服务，用于维护配置信息、提供分布式同步和命名服务。作为分布式系统的基础组件，ZooKeeper 被广泛应用于 Hadoop、HBase、Kafka 等大型分布式系统中。

项目状态徽章：

功能特性

• 集群管理：自动检测节点加入/退出，维护集群状态
• 配置管理：集中存储和管理系统配置信息
• 命名服务：提供分布式系统中的命名解析
• 分布式锁：实现跨进程的互斥访问控制
• 数据发布/订阅：通过 Watcher 机制实现配置变更通知
• 高可用性：基于 Zab 协议的 Leader 选举和故障恢复
• 多种客户端支持：提供 Java/C/Python 等多语言客户端

安装指南

系统要求

• Java 8 或更高版本
• Maven 3.x (用于源码构建)
• GCC/CPPUnit (C 客户端构建)

安装步骤

1. 下载二进制包：

wget https://downloads.apache.org/zookeeper/zookeeper-X.Y.Z/apache-zookeeper-X.Y.Z-bin.tar.gz
tar -xzf apache-zookeeper-X.Y.Z-bin.tar.gz
cd apache-zookeeper-X.Y.Z-bin

2. 从源码构建：

mvn clean install -DskipTests

3. 包含 C 客户端的完整构建：

mvn clean install -Pfull-build -DskipTests

使用说明

启动服务

bin/zkServer.sh start

客户端连接

bin/zkCli.sh -server 127.0.0.1:2181

基本操作示例

// 创建连接
ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:2181", 3000, watcher);

// 创建节点
zk.create("/test", "data".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, 
    CreateMode.PERSISTENT);

// 获取数据
byte[] data = zk.getData("/test", false, null);

核心代码

1. 服务端启动核心逻辑

// LogServer.java
public class LogServer extends ServletContextHandler {
    public LogServer(MergedLogSource src) throws Exception {
        addServlet(new ServletHolder(new GraphData(src)), "/data");
        addServlet(new ServletHolder(new FileLoader(src)), "/loadfile");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Server server = new Server(8182);
        server.setHandler(new LogServer(src));
        server.start();
    }
}

2. 客户端会话管理

// ZooKeeperService.java
public class ZooKeeperService {
    private static Map<String, ZooKeeper> zkMap = new HashMap<>();
    
    public static ZooKeeper connect(Endpoint endpoint) throws IOException {
        ZooKeeper zk = new ZooKeeper(endpoint.getHostPort(), 
            3000, new Watcher() {
                public void process(WatchedEvent event) {
                    if (event.getState() == KeeperState.Expired) {
                        // 处理会话过期
                    }
                }
            });
        zkMap.put(endpoint.getContext(), zk);
        return zk;
    }
}

3. 事务日志处理

// TxnLogToolkit.java
public class TxnLogToolkit {
    public static void processLog(File logFile) throws IOException {
        FileTxnLog txnLog = new FileTxnLog(logFile);
        TxnIterator itr = txnLog.read(0);
        while (itr.next()) {
            TxnHeader hdr = itr.getHeader();
            Record txn = itr.getTxn();
            // 处理事务记录
        }
    }
}

该项目提供了完善的分布式协调服务能力，通过简洁的 API 和可靠的实现，成为构建分布式系统的基石组件。
更多精彩内容 请关注我的个人公众号 公众号（办公AI智能小助手）
公众号二维码