Java操作Zookeeper框架

Zookeeper框架

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今天继续和大家分享一下Java操作Zookeeper框架
#博学谷IT学习技术支持

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前言

1、ZK内部有一个树形的结构的`目录树
2、访问目录树的节点必须使用绝对路径
3、ZK的节点称为Znode
4、Znode既具有文件特点（存数据），又具有文件夹特点（有子节点）
5、ZK中主要存储配置信息，数量量不大，一般是以K为单位，最多不超过1M

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一、shell命令操作ZK的节点

1：创建普通永久节点

 #永久节点永远存在，除非手动删除
 create /app1 hello    

2： 创建永久顺序节点

#永久顺序节点永远存在，除非手动删除，会自动在节点名字后边加一串数字，该数字表示创建节点的先后顺序
#永久顺序节点的创建命令可以多次执行，因为后边会自动加编号
  
create -s /app2 world   

3:创建临时节点

#临时节点依赖当前的会话（客户端和服务器构建的连接），会话消失，则节点自动消失
create -e /tempnode world

4:创建临时顺序节点

#临时顺序节点依赖当前的会话（客户端和服务器构建的连接），会话消失，则节点自动消失
#临时顺序节点的创建命令可以多次执行，因为后边会自动加编号
create -s -e /tempnode2 aaa

5:创建子节点
   create /app1/app1_1 null      #永久节点的子节点
   create -s /app1/app1_2 null   #永久顺序节点的子节点
   
   #注意：临时节点，不能创建子节点

6:获取节点数据
   get  /app1
   get /app1/app1_1

7:修改节点数据
   set /app1  hadoop

8:删除节点

  delete  /app1 删除的节点不能有子节点

  rmr    /app1 递归删除
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二、ZK节点的属性

1、查看ZK节点属性

get /app1

2、分析节点属性
nulll                                    #节点数据
cZxid = 0x900000009                      #节点创建事务ID，和创建的时机有关，该值不变
ctime = Sat Sep 03 13:51:44 CST 2022     #节点创建时间
mZxid = 0x900000009					     #节点的修改事务ID，每次都节点进行修改，该值加1
mtime = Sat Sep 03 13:51:44 CST 2022     #节点修改时间
pZxid = 0x900000009					     #子节点的事务ID，子节点发生变化，则会增加
cversion = 0                             #子节点的版本号
dataVersion = 0							 #节点数据版本，对字节数据修改，则值加1
aclVersion = 0							 #节点的权限
ephemeralOwner = 0x0	                 #永久节点：0x0 	临时节点(会话id)： 0x182f95799320001
dataLength = 5						     #节点数据的长度
numChildren = 0							 #子节点的数量
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三、ZK的Watch机制

wath机制就是监控一个节点的变化
数据修改
添加操作
删除操作
…
一旦监控到节点发生变化，则会自动触发某个行为（自定义）：通知备用节点让他去进行节点创建

ZK的watch机制在命令行终端是一次性的，如果想重复的监听，则必须使用Java代码来完成

四、ZK的Java操作

    
        
            org.apache.curator
            curator-framework
            2.12.0
        

        
            org.apache.curator
            curator-recipes
            2.12.0
        

        
            com.google.collections
            google-collections
            1.0
        
        
            junit
            junit
            RELEASE
        
        
            org.slf4j
            slf4j-simple
            1.7.25
        
    
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package pack01_zookeeper;

import org.apache.curator.framework.CuratorFramework;
import org.apache.curator.framework.CuratorFrameworkFactory;
import org.apache.curator.framework.recipes.cache.TreeCache;
import org.apache.curator.framework.recipes.cache.TreeCacheEvent;
import org.apache.curator.framework.recipes.cache.TreeCacheListener;
import org.apache.curator.retry.ExponentialBackoffRetry;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

public class Demo1Zookeeper {

        CuratorFramework client;

    @Before
    public void init(){
        //定义重置策略
        ExponentialBackoffRetry policyRetry = new ExponentialBackoffRetry(3000, 3);

        //创建客户端对象
        String str = "node1:2181,node2:2181,node3:2181";
        client = CuratorFrameworkFactory.newClient(str, policyRetry);

        //开启客户端
        client.start();

    }

    //创建节点
    @Test
    public void createZnode() throws Exception {

        //创建永久节点
        client.create().forPath("/app1","hello".getBytes());

        //创建多级节点
        client.create().creatingParentsIfNeeded().forPath("/app2/app2_2","hello".getBytes());

        //创建不同节点的类型
        client.create().withMode(CreateMode.PERSISTENT_SEQUENTIAL).forPath("/app3","hello".getBytes());
//        PERSISTENT                          -- 永久节点
//        PERSISTENT_SEQUENTIAL               -- 永久顺序节点
//        EPHEMERAL                           -- 临时节点
//        EPHEMERAL_SEQUENTIAL(3, true, true); --临时顺序节点
    }

    //修改节点数据
    @Test
    public void setZnode() throws Exception {
        client.setData().forPath("/app1","helloZK".getBytes());
    }


    //查询节点数据
    @Test
    public void getZnode() throws Exception{
        byte[] bytes = client.getData().forPath("/app1");
        String str = new String(bytes);
        System.out.println(str);
    }

    //删除节点
    @Test
    public void deleteZnode() throws Exception{
        client.delete().deletingChildrenIfNeeded().forPath("/app2");
    }

    //watch监听机制
    @Test
    public void watchDemo() throws Exception{
        //将要监听的的节点数存入缓存中
        TreeCache treeCache = new TreeCache(client, "/app1");

        //自定义监听
        treeCache.getListenable().addListener(new TreeCacheListener() {
            //childEvent方法是自动调用，只要你的/app1节点有状态变化，则就会自动执行该方法
            @Override
            public void childEvent(CuratorFramework curatorFramework, TreeCacheEvent treeCacheEvent) throws Exception {
                switch (treeCacheEvent.getType()){
                    case NODE_ADDED:
                        System.out.println("NODE_ADDED");
                        break;
                    case NODE_REMOVED:
                        System.out.println("NODE_REMOVED");
                        break;
                    case NODE_UPDATED:
                        System.out.println("NODE_UPDATED");
                        break;

                }
            }
        });
        treeCache.start();
        while (true);
    }
    
    @After
    public void close(){
        //关闭客户端
        client.close();
    }

}
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五、ZK的选举机制

1、场景1: 启动ZK，需要选举Leader

node1启动 投自己1票 和其他主机交换投票信息，系统判断投票数是否过半，否
node2启动 投自己1票 和其他主机交换投票信息，系统判断投票数是否过半，是，谁的myid最大，就是Leader node3启动 投自己1票 和其他主机交换投票信息，发现已经有Leader了，直接成为Follower

启动顺序： node3 ndoe2 node1 ----》node3就是leader

2、场景2：ZK运行的过程中，Leader挂掉，需要选举Leader
2.1 当Leader挂掉之后，系统会判断剩余的主机是否过半，是，则开始选举新Leader，否，则直接终止整个集群
2.2 如果剩余的主机过半，则开始选举新Leader
a:比较哪台主机的数据最新，如果某台主机的数据最新，则直接当选Leader
b:如果所有主机的数据都是一样新的，则谁的myid最大，谁就是Leader

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总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了Java操作Zookeeper框架