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ZooKeeper客户端编程(三)

时间:2018-09-21 08:09:51 [整站源码]作者:zhaopulei


艾贺 运维部落

前面说了一些ZooKeeper理论上的内容,对于实践部分,想必都是跃跃欲试。这里我想主要介绍几个Java的demo来起到抛砖引玉的作用,Zookeeper客户端框架具体的细节部分若深入起来不是三言两语能解释的完的,我适当的说明一些,深入的研究还望一起努力。

图与文无关

假设你已经对zkCli的基本命令较熟悉了:

  • create 创建节点

  • delete 删除节点

  • exists 判断节点是否存在

  • getChildren 获取节点下的所有子节点

  • getData 获取节点的数据

  • setData 在节点写入或更新数据

  • getACL 获取某节点的ACL

  • setACL 设置某节点的ACL

  • sync 同步某客户端znode的状态

准备

  • 电脑上有Java开发环境

  • maven,下载ZooKeeper Java客户端的源码

  • 浏览器 ,ZooKeeper API文档(http://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.6/api/index.html)

Java案例

  1. 列出指定节点下的内容

public class ZooState {    public static void main(String[] args) throws IOException, KeeperException, InterruptedException {
        String hostPort = "192.168.8.250:2181";
        String zPath = "/";
        List<String> zooChildren = new ArrayList<>();        //构造ZooKeeper的实例
        ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper(hostPort, 2000, null);        try {            //获取节点下的内容
            zooChildren = zooKeeper.getChildren(zPath,false);
            System.out.println("Znodes of /:");            for (String zooChild : zooChildren) {
                System.out.println(zooChild);
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (KeeperException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

ZooKeeper的构造参数:

  • connectString 服务器列表,多个服务器用逗号分隔开,如"127.0.0.1:3000,127.0.0.1:3001,127.0.0.1:3002"。如果要使用chroot特性,那么加上路径后缀。如"127.0.0.1:3000,127.0.0.1:3001,127.0.0.1:3002/app/a"

  • sessionTimeout session的超时时间,毫秒为单位。在sessionTimeout内没有心跳检测,会话就标记为失效的

  • watcher watcher对象用来通知对象的改变,可以传入null

  • canBeReadOnly 是否支持只读模式。当ZooKeeper服务器挂掉的时候,还是希望ZooKeeper能提供读服务。

  • sessionId和sessionPasswd 用于确定唯一一个会话,可以实现客户端的会话复用

Zookeeper实例提供了很多我们操作ZooKeeper数据的接口,记得看它的详细介绍。


ZooKeeper实例图

我自己是觉得Java Doc已经解释的很详细了,我列出几个使用客户端API的案例。

  1. 注册zNode监听事件

    @Slf4j    public class DataWatch implements Watcher,Runnable{

        String hostPart = "192.168.8.250:2181";
        String zooDataPath = "/MyConfig";        byte[] zooData = null;
        ZooKeeper zk;        
         public static void main(String[] args) throws IOException, KeeperException, InterruptedException {
        DataWatch dataWatch = new DataWatch();
        dataWatch.printData();
        dataWatch.run();
      }        public DataWatch() {            try {
                zk = new ZooKeeper(hostPart,2000,this);                if (zk.exists(zooDataPath,this) == null){
                    zk.create(zooDataPath,"".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,CreateMode.PERSISTENT);

                }
            } catch (IOException | KeeperException | InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }        public void printData() throws KeeperException, InterruptedException {
            zooData = zk.getData(zooDataPath,this,null);
            String zString = new String(zooData);
            log.info("
Current Data: %s %s",zooDataPath,zString);
        }        @Override
        public void run() {            try {                synchronized (this){                    while (true){
                        wait();
                    }
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }        @Override
        public void process(WatchedEvent event) {
            System.out.printf("
Receive Events: %s",event.toString());            // 我们只处理数据改变的Node
            if (event.getType() == Event.EventType.NodeDataChanged){                try {
                    printData();
                } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

简单的实现将监听器指向自己,当节点数据改变的时候打印节点中的内容。在zkCli中试着改变/MyConfig节点查看效果。

  1. ACL访问控制的例子

public class ZooAcl {    public static void main(String[] args) throws IOException, KeeperException, InterruptedException {
        String hostPort = "192.168.8.250:2181";
        String zooDataPath = "/Auth";        byte[] zooData = null;
        ZooKeeper zk = new ZooKeeper(hostPort, 2000, null);
        zk.addAuthInfo("digest","foo:true".getBytes());
        zk.create(zooDataPath, "init".getBytes(), ZooDefs.Ids.CREATOR_ALL_ACL, CreateMode.EPHEMERAL);

        ZooKeeper zk2 = new ZooKeeper(hostPort, 2000, null);
        zk2.getData(zooDataPath,false,null);

    }
}

这个实例,首先创建一个包含权限信息的客户端创建一个数据节点,然后使用另外一个不包含权限信息的客户端访问。运行会出现异常。

Exception in thread "main" org.apache.zookeeper.KeeperException$NoAuthException: KeeperErrorCode = NoAuth for /Auth

额外-Curator

除了ZooKeeper官方的Java API,开源社区也提供了更好的对ZooKeeper的封装,常用的有ZkClient和Curator。最受欢迎的是Curator,所以建议使用Curator,若想要对ZooKeeper有更深入的研究,两者的实现都可以看一下。

我这里略提一些Curator的内容。它是Netfix公司开源的一套ZooKeeper客户端框架,它解决了很多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。目前是Apache的顶级项目,ZooKeeper的核心代码提交者Patrick Hunt以一句“Guava is to Java what Curator to ZooKeeper”。对其进行了高度评价。

因为Curator对底层封装的很好,用起来也特别方便,并且提供了一套易用性和可读性更强的Fluent风格的客户端API框架。

Curator有些maven的源值得提一下:

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.curator/curator-framework -->// 开发所用的curator maven依赖<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-framework</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>


<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.curator/curator-examples -->// curator的使用案例。可以进行参考<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-examples</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.curator/curator-recipes -->// Curator的常见用法,常用的应用场景<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
// 几句样例代码CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.builder()
    .connectString("192.168.8.250:2181")
    .sessionTimeoutMs(5000)
    .retryPolicy(new ExponentBackoffRetry(1000,3))
    .build();
client.start();    //创建一个节点,初始内容为空client.create().forPath("/parent");//创建一个节点,附带初始内容client.create().forPath("/parent","init".getBytes());// 创建一个临时节点,初始内容为空client.create().withMode( CreateMode.EPHEMERAL ).forPath("/parent");// 创建一个临时节点,并自动创建父节点,这个接口非常有用,开发人员经常碰到NoNodeException.client.create()
.creatingParentsIfNeeded()
.withMode( CreateMode.EPHEMERAL ).forPath("/parent");

最后

这篇文章主要给了几个关于ZooKeeper Java API的用法,API中有很多常用的用法文档写的很明白了,就未过多的进行讲解。最后又提了一下使用很广泛的Curator框架,带大家了解了一下Curator的用法,想要继续深入的话全屏个人兴趣。

参考

  • 《从Paxos到ZooKeeper-分布式一致性原理与实践》

  • 《Apache ZooKeeper Essential》

  • ZooKeeper Programing Guide

  • Curator 官网



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