zookeeper的简单使用

一、Zookeeper的节点结构和节点类型

1.1.  zookeeper数据结构

1、层次化的目录结构，命名符合常规文件系统规范(见下图)

2、每个节点在zookeeper中叫做znode,并且其有一个唯一的路径标识

3、节点Znode可以包含数据和子节点（但是EPHEMERAL类型的节点不能有子节点）

4、客户端应用可以在节点上设置监视器   

1.2.  节点类型

1、Znode有两种类型：

短暂（ephemeral）（断开连接自己删除）

也叫临时节点，临时节点不能有子节点。

持久（persistent）（断开连接不删除）

2、Znode有四种形式的目录节点（默认是persistent ）

PERSISTENT

PERSISTENT_SEQUENTIAL（持久序列/test0000000019）

EPHEMERAL

EPHEMERAL_SEQUENTIAL

3、创建znode时设置顺序标识，znode名称后会附加一个值，顺序号是一个单调递增的计数器，由父节点维护

4、在分布式系统中，顺序号可以被用于为所有的事件进行全局排序，这样客户端可以通过顺序号推断事件的顺序

二、常用命令
运行 zkCli.sh –server <ip> 客户端登陆
1、使用 ls 命令来查看当前 ZooKeeper 中所包含的内容：
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 1] ls /
使用这个命令后会监听节点的变化，当节点变化时会出现类似下面的信息：
#WATCHER::
#...
2、创建一个新的 znode ，使用 create /zk myData 。这个命令创建了一个新的 znode 节点“ zk ”以及与它关联的字符串：
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 2] create /zk "myData“

3、我们运行 get 命令来确认 znode 是否包含我们所创建的字符串：
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 3] get /zk
#监听这个节点数据的变化,当另外一个客户端改变/zk时,它会打出下面的
#WATCHER::
#WatchedEvent state:SyncConnectedtype:NodeDataChanged path:/zk
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] get /zkwatch

4、下面我们通过 set 命令来对 zk 所关联的字符串进行设置：
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 4] set /zk "zsl“

5、下面我们将刚才创建的 znode 删除：
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 5] delete /zk

6、删除节点：rmr
[zk: 202.115.36.251:2181(CONNECTED) 5] rmr /zk

quit退出客户端

7、远程开启服务端

ssh 192.168.65.135 "source /etc/profile;/root/apps/zookeeper-3.4.5/bin/zkServer.sh start"

三、常用API

功能	描述
create	在本地目录树中创建一个节点
delete	删除一个节点
exists	测试本地是否存在目标节点
get/set data	从目标节点上读取 / 写数据
get/set ACL	获取 / 设置目标节点访问控制列表信息
get children	检索一个子节点上的列表
sync	等待要被传送的数据

增删查改操作：

public class SimpleZkClient {

	private static final String connectString = "mini1:2181,mini2:2181,mini3:2181";
	private static final int sessionTimeout = 2000;

	ZooKeeper zkClient = null;

	@Before
	public void init() throws Exception {
		zkClient = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				// 收到事件通知后的回调函数（应该是我们自己的事件处理逻辑）
				System.out.println(event.getType() + "---" + event.getPath());
				try {
					zkClient.getChildren("/", true);
				} catch (Exception e) {
				}
			}
		});

	}

	/**
	 * 数据的增删改查
	 * 
	 * @throws InterruptedException
	 * @throws KeeperException
	 */

	// 创建数据节点到zk中
	public void testCreate() throws KeeperException, InterruptedException {
		// 参数1：要创建的节点的路径 参数2：节点大数据 参数3：节点的权限 参数4：节点的类型
		String nodeCreated = zkClient.create("/eclipse", "hellozk".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
		//上传的数据可以是任何类型，但都要转成byte[]
	}

	//判断znode是否存在
	@Test	
	public void testExist() throws Exception{
		Stat stat = zkClient.exists("/eclipse", false);
		System.out.println(stat==null?"not exist":"exist");
		
		
	}
	
	// 获取子节点
	@Test
	public void getChildren() throws Exception {
		List<String> children = zkClient.getChildren("/", true);
		for (String child : children) {
			System.out.println(child);
		}
		Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
	}

	//获取znode的数据
	@Test
	public void getData() throws Exception {
		
		byte[] data = zkClient.getData("/eclipse", false, null);
		System.out.println(new String(data));
		
	}
	
	//删除znode
	@Test
	public void deleteZnode() throws Exception {
		
		//参数2：指定要删除的版本，-1表示删除所有版本
		zkClient.delete("/eclipse", -1);
		
		
	}
	//删除znode
	@Test
	public void setData() throws Exception {
		
		zkClient.setData("/app1", "imissyou angelababy".getBytes(), -1);
		
		byte[] data = zkClient.getData("/app1", false, null);
		System.out.println(new String(data));
	}
}

四、案例

实现对分布式系统中服务器上下线的监控：

public class DistributedServer {
	private static final String connectString = "mini1:2181,mini2:2181,mini3:2181";
	private static final int sessionTimeout = 2000;
	private static final String parentNode = "/servers";

	private ZooKeeper zk = null;

	/**
	 * 创建到zk的客户端连接
	 * 
	 * @throws Exception
	 */
	public void getConnect() throws Exception {

		zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				// 收到事件通知后的回调函数（应该是我们自己的事件处理逻辑）
				System.out.println(event.getType() + "---" + event.getPath());
				try {
					zk.getChildren("/", true);
				} catch (Exception e) {
				}
			}
		});

	}

	/**
	 * 向zk集群注册服务器信息
	 * 
	 * @param hostname
	 * @throws Exception
	 */
	public void registerServer(String hostname) throws Exception {

		String create = zk.create(parentNode + "/server", hostname.getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);
		System.out.println(hostname + "is online.." + create);

	}

	/**
	 * 业务功能
	 * 
	 * @throws InterruptedException
	 */
	public void handleBussiness(String hostname) throws InterruptedException {
		System.out.println(hostname + "start working.....");
		Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {

		// 获取zk连接
		DistributedServer server = new DistributedServer();
		server.getConnect();

		// 利用zk连接注册服务器信息
		server.registerServer(args[0]);

		// 启动业务功能
		server.handleBussiness(args[0]);

	}

}

public class DistributedClient {

	private static final String connectString = "mini1:2181,mini2:2181,mini3:2181";
	private static final int sessionTimeout = 2000;
	private static final String parentNode = "/servers";
	// 注意:加volatile的意义何在？
	private volatile List<String> serverList;
	private ZooKeeper zk = null;

	/**
	 * 创建到zk的客户端连接
	 * 
	 * @throws Exception
	 */
	public void getConnect() throws Exception {

		zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
			@Override
			public void process(WatchedEvent event) {
				// 收到事件通知后的回调函数（应该是我们自己的事件处理逻辑）
				try {
					//重新更新服务器列表，并且注册了监听
					getServerList();

				} catch (Exception e) {
				}
			}
		});

	}

	/**
	 * 获取服务器信息列表
	 * 
	 * @throws Exception
	 */
	public void getServerList() throws Exception {

		// 获取服务器子节点信息，并且对父节点进行监听
		List<String> children = zk.getChildren(parentNode, true);

		// 先创建一个局部的list来存服务器信息
		List<String> servers = new ArrayList<String>();
		for (String child : children) {
			// child只是子节点的节点名
			byte[] data = zk.getData(parentNode + "/" + child, false, null);
			servers.add(new String(data));
		}
		// 把servers赋值给成员变量serverList，已提供给各业务线程使用
		serverList = servers;
		
		//打印服务器列表
		System.out.println(serverList);
		
	}

	/**
	 * 业务功能
	 * 
	 * @throws InterruptedException
	 */
	public void handleBussiness() throws InterruptedException {
		System.out.println("client start working.....");
		Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
	}
	
	
	
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {

		// 获取zk连接
		DistributedClient client = new DistributedClient();
		client.getConnect();
		// 获取servers的子节点信息（并监听），从中获取服务器信息列表
		client.getServerList();

		// 业务线程启动
		client.handleBussiness();
		
	}

}