源码时代Java干货分享|带你认识Zookeeper 分布式服务框架

爱被打了一巴掌 2023-06-22 07:24 3阅读 0赞

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### **本质** ###

它是一个分布式服务框架，是Apache Hadoop 的一个子项目

提供一种集中式信息存储服务，用于解决分布式应用中的一些数据管理问题

简单来说 zookeeper = 文件系统 + 监听通知机制。

### **特点** ###

数据存在内存中

类似文件系统的树形结构（文件和目录）

高吞吐量和低延迟

集群高可靠

### **作用** ###

实现分布式统一配置中心

服务注册中心

分布式锁等功能

用于分布式应用程序的高性能协调

## **ZK实现配置中心操作** ##

### **ZK 配置节点信息** ###

我们通过 zkui 添加一个节点，并存放一些数据信息

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

### **Java 实现** ###

*1. pom 引入*

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:442.8pt;"> &lt;parent&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;org.springframework.boot&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;spring-boot-starter-parent&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;version&gt;2.0.5.RELEASE&lt;/version&gt; &lt;/parent&gt; &lt;dependencies&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;org.springframework.boot&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;spring-boot-starter-web&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;/dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;org.springframework.boot&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;spring-boot-configuration-processor&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;optional&gt;true&lt;/optional&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;/dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;org.springframework.boot&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;spring-boot-starter-test&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;/dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;junit&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;junit&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;version&gt;4.12&lt;/version&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;/dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;dependency&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;groupId&gt;org.apache.curator&lt;/groupId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;artifactId&gt;curator-recipes&lt;/artifactId&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&lt;version&gt;4.0.0&lt;/version&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;/dependency&gt; &lt;/dependencies&gt; &lt;properties&gt; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&lt;java.version&gt;1.8&lt;/java.version&gt; &lt;/properties&gt; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

*2. 配置中心*

本地配置文件 application.properties 中，需要配置关于Zookeeper配置中心的信息

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:442.8pt;"> config.zookeeper.url=127.0.0.1:2181 config.zookeeper.nodename=pay-server-config </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

*3. 监听配置修改*

当配置中心的数据发生修改，我们需要实时的更新到各个站点去

Zookeeper的订阅发布

zk的发布订阅也就是watch机制，是一个轻量级的设计。

它采用了一种**推拉模式**。

一旦服务端感知数据发生了变化，那么会发送一个事件类型和节点信息给关注的客户端，而不会包括具体的变更内容，所以事件本身是轻量级的，这就是所谓的“推”部分。然后，收到变更通知的客户端需要自己去拉变更的数据，这就是“拉”部分。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

*4. Java客户端实现*

<table style="margin-left:-58.5pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;"> @Configuration public&nbsp;class&nbsp;ZkConfig { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;@Value("${config.zookeeper.url}") &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;zkUrl; &nbsp;&nbsp;// 配置文件读取zk的地址 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;@Value("${config.zookeeper.nodename}") &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;nodename; &nbsp;// 配置所在的节点名 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;Properties&nbsp;properties = new&nbsp;Properties(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;String&nbsp;getProperty(String&nbsp;key) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;value = properties.getProperty(key); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;if&nbsp;(StringUtils.isEmpty(value)) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;throw&nbsp;new&nbsp;RuntimeException("配置信息不存在"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;return&nbsp;value; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;@PostConstruct &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;init() { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;CuratorFramework zkclient = CuratorFrameworkFactory.newClient(zkUrl, &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;new&nbsp;RetryOneTime(1000)); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;zkclient.start();// 启动Zookeeper的连接 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;try&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;// 1. 读取zookeeper数据 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;HashMap&lt;String, String&gt; configMap = new&nbsp;HashMap&lt;&gt;(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;List&lt;String&gt; configKeys = zkclient.getChildren().forPath("/"&nbsp;+ nodename); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;for&nbsp;(String&nbsp;configKey : configKeys) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;byte[] data = zkclient.getData().forPath("/"&nbsp;+ nodename + "/"&nbsp;+ configKey); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;configMap.put(configKey, new&nbsp;String(data)); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;// 2. 把数据存储到 properties中 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;properties.putAll(configMap); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;// 3. 配置发生修改 &nbsp;--&gt; &nbsp;watch监听机制 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;TreeCache treeCache = new&nbsp;TreeCache(zkclient, "/"&nbsp;+ nodename); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;treeCache.start(); // 监听整个节点内的数据变化 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;treeCache.getListenable().addListener(new&nbsp;TreeCacheListener() { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;@Override &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;childEvent(CuratorFramework curatorFramework, 
 <ul> 
 <li> 
 <ul> 
 <li> 
 <ul> 
 <li>&nbsp;&nbsp;&nbsp;TreeCacheEvent treeCacheEvent) throws&nbsp;Exception&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;// 如果zk中有数据变化，执行相应的代码 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;switch&nbsp;(treeCacheEvent.getType()) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;case&nbsp;NODE_UPDATED: &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("数据发生了变化: "+treeCacheEvent.getData()); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;key = treeCacheEvent.getData().getPath().replace("/"+nodename+"/",""); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;value = new&nbsp;String(treeCacheEvent.getData().getData()); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;properties.setProperty(key, value); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;break; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;default: &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;break;// 其他情况不做处理</li> 
 <li>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} catch&nbsp;(Exception&nbsp;e) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;e.printStackTrace(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} }</li> 
 </ul></li> 
 </ul></li> 
 </ul></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191214233840129.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191214233919321.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191214234021699.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191214234051662.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpbGxhaW55MTM1Nzk=,size_16,color_FFFFFF,t_70