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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,ZooKeeper,分布式应用的协调器,主要内容,ZooKeeper的数据模型,ZooKeeper的数据读写机制,ZooKeeper的使用方法,为什么需要,ZooKeeper?,大部分分布式应用需要一个主控、协调器或控制器来管理物理分布的子进程（如资源、任务分配等）,目前，大部分应用需要开发私有的协调程序，缺乏一个通用的机制,协调程序的反复编写浪费，且难以形成通用、伸缩性好的协调器,ZooKeeper,：提供通用的分布式锁服务，用以协调分布式应用（如，为,HBase,提供服务）,ZooKeeper的数据模型,层次化目录结构,命名符合常规文件系统规范，,不能包含,/,节点,Znode,可以包含数据与子,节点,客户端应用可在节点上设置,监视器,节点数据不支持部分读写，,而是一次性完整读写,Ephemeral,节点,节点创建属性,Ephemeral,创建的节点不是持久节点,一旦与客户端的会话结束，节点自动删除,Sequence,创建节点时，编号自动加,1,例如,x-1,x-2,s-3,x-4,等,ZooKeeper的读写机制,ZooKeeper,是一个由多个,Server,组成的集群,一个,Leader,，多个,Follower,每个,Server,都保存了一份数据副本,全局数据一致,分布式读写,更新请求转发，由,Leader,实施,使用ZooKeeper的约定,更新请求顺序执行,来自同一个,Client,的更新请求按其发送顺序依次执行,数据更新原子性,一次数据更新要么成功，要么失败。不存在部分数据写入成功或失败的情况,全局唯一数据视图,Client,无论连接哪个,Server,，数据视图都是一致的,实时性,在一定时间范围内，,Client,能读到最新数据,ZooKeeper的API,String create(path,data,acl,flags),void delete(path,expectedVersion),Stat setData(path,data,expectedVersion),(data,Stat)getData(path,watch),Stat exists(path,watch),String getChildren(path,watch),void sync(path),Stat setACL(path,acl,expectedVersion),(acl,Stat)getACL(path),包含监视器,调用参数均包含节点路径,对比：Chubby的API,handle Open(path,),Close(handle,),GetContentsAndStat(handle,),GetStat(handle),ReadDir(handle,),SetContents(handle),SetACL(handle,),Delete(path),Acquire(),TryAcquire(),Release(),GetSequencer(),SetSequencer(),CheckSequencer(),仅,Open,包含节点路径，生成,handle,供其他,API,使用,如何使用ZooKeeper？,关于,ZooKeeper,的锁服务,这里的“锁”并非对,ZooKeeper,的资源加锁，用于对第三方资源加锁,用例,多个第三方分布式,Server,需要使用某第三方资源，谁获取了,ZooKeeper,中的独占锁，谁就可以使用第三方资源，否则等待,如何使用ZooKeeper？,Leader,选举,用于在多个节点中选取主控，如,GFS,中对外服务,Master,节点的选取,1)getData(“/servers/leader”,true),2),如果读取成功则从数据中获取,leader,信息，退出,3),读取失败，执行,create(“./servers/leader”,hostname,EPHEMERAL),（注意节点类型）,如果创建成功则自己成为,leader,，写入信息，退出,5),如果写入失败，则返回步骤,1,getData,设置了监视器，如果数据发生变化，,会重启上述流程,如何使用ZooKeeper？,独占锁,如果分布式应用需要对某资源独占使用，可以申请独占锁,1)id=create(“./locks/x-”,SEQUENCE|EPHEMERAL),2)getChildren(“./locks/”,false),3),如果,id,是第一个节点，则获取独占锁，退出,4)exists(name of last child before id,true),（注意，设置了监视器）,5),如果,id,之前不存在节点，返回步骤,2,6),等待通知,7),返回步骤,2,有且仅有一个,Client,可以获取到独占锁,如何使用ZooKeeper？,共享锁,1)id=create(“./locks/s-”,SEQUENCE|EPHEMERAL),2)getChildren(“./locks/”,false),3),如果,id,之前没有,x-,类型的节点，获取共享锁，退出,4)exists(name of the last x-before id,true),5),如果,id,之前不存在,x-,类型节点，返回步骤,2,6),等待事件通知,7),返回步骤,2,如果之前没有独占锁，就可以获取共享锁,如何使用ZooKeeper？,其他应用,(,小数据存储,),例如，,GFS,中,master,如何获知,ChunkServer,信息？,基于,ZooKeeper,的实现方法,ChunkServer,执行如下操作：,1)id=create(“./chunkservers/cs-”,SEQUENCE|EPHEMERAL),2),向节点,id,中写入,ChunkServer,元信息,Master,执行如下操作：,1)getChildren(“./chunkservers/”,true),2),读取子节点数据，获知,ChunkServer,元信息,其他,ZooKeeper,的会话,Client,通过发送,PING,请求与,Server,保持会话,通过,PING,，可以同时获知,Client,与,Server,是否活跃,ZooKeeper,的监视器,监视器是一次性的，一次事件通知后就作废,性能,ZooKeeper,适用于主要,负载为读的应用场合,
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