第四章 Zookeeper技术内幕
4.1 重要理论
4.1.1 数据模型 znode
zk数据存储结构是一个树形结构，根节点下挂载子节点，每个节点都是一个znode，是zk中数据的最小单元，每个znode都可以保存数据
1. 节点类型
持久节点：节点被创建后一直保存，直到删除
持久顺序节点：父节点为儿子节点记录创建的顺序，即创建时在节点名字后添加数字，一共10位10进制数，从0开始计数
临时节点：临时节点的生命周期和客户端的会话绑定在一起，会话消失则被清理。临时节点只能做叶子节点
临时顺序节点：顺序含义同持久顺序节点
4.1.2 会话
客户端和服务器建立TCP连接，一旦建立完成，客户端会话开始它的的生命周期
1. 会话的状态
CONNECTING：连接中，创建一个zk对象，代表将要连接的Server
CONNECTED：已连接，将连接上的Server信息写到zk对象中
CLOSED：已关闭，删除zk对象
选择Server的源码分析，zk客户端初始化，对zk集群所有节点进行Collections.shuffle，然后轮询取出一个可以用的节点，根据节点的域名找到下面所有ip，对所有ip再次进行Collections.shuffle，取出第一个ip，进行连接
2. 会话连接超时管理——客户端维护
会话超时：连接超时、读超时
3. 会话连接事件
客户端和服务端长连接失效后，客户端进行重试，在重试过程中产生三种会话连接事件。每次建立连接，服务端会生成一个sessionId，同时服务端也会检测客户端连接状态，如果客户端连接超时，会删除sessionId
- 连接丢失
- 会话转移：sessionId未删除，客户端重新连接上其他节点，对服务端无感，客户端更新自己zk对象的ip地址和端口
- 会话失效：sessionId已删除，客户端重新连接上其他节点，服务端告知客户端连接已失效，让客户端关闭连接重新建立连接
4 会话空闲超时管理——服务端维护
服务端记录客户端每次心跳时间，如果时间超时，将删除sessionId。服务端采用分桶策略进行超时管理，并不是精确的超时管理
分桶策略
将超时时间相近的会话，放到一个同一个桶里，每个桶有上下时间边界。当当前时间超过桶下界，整个桶中的sessionId将被清除
客户端A建立连接，服务端会计算超时时间，这个超时时间将会落在某一个桶中，服务器会将sessionId放入对应的桶。
超时判定：只要客户端A下次请求的时间，在桶的下界之前，则不算超时。
重新分桶：客户端A下次请求的超时时间如果落在的下一个桶中，则将sessionId移动到对应的桶
源码
HashMap<Long,SessionSet> sessionSets; 会话桶集合，key是桶标识（桶下界时间），value是会话桶。
//会话桶类 Static class SessionSet{ HashSet<SessionImpl> sessions = new HashSet<SessionImpl>(); }
SessionTrackerImpl#touchSession，将对应的sesssionId放到桶中，并判断当前会话是否关闭或不存在。注意SessionTrackerImpl是一个线程
处理客户端连接请求：ZooKeeperServer#processConnectRequest，客户端第一次连接服务器，或者连接丢失，这两种情况下会发送连接请求
处理客户端的数据包：ZooKeeperServer#processPacket，譬如发送心跳等等
SessionTrackerImpl#run，一个无限循环，检查当前时间，是否已经到桶下界，如果没有，会在剩余时间中等待。如果时间到，则从会话桶集合中将该桶移除，并且遍历桶中所有会话，修改会话状态为关闭，并关闭会话。紧接着，获取下一个桶标识（当前桶标识+桶间距），继续循环。
4.1.4 Watcher机制
zk通过Watcher机制实现发布/订阅模式
1. 原理
2. watcher事件
比较重要的两个事件：
NodeDataChanged，watcher监听对应数据节点的数据内容发生变化
NodeChildrenChanged，watcher监听的节点的子节点列表发生变化
3. watcher特性
一次性：watcher触发后，zk将其从客户端的watcherManager中删除，服务器端也会删除该watcher。所以watcher机制不适合监听经常变化的场景。譬如Kafka将offset的管理放到了自身
串行：一个watcher事件完全处理完（回调并删除），才能开始注册新的watcher
轻量级：传递给服务端的是简易版watcher，回调逻辑放在客户端，不在服务器
4.2 客户端
1. ZKClient
2. Curator
