说到分布式开发,不得不说的就是zookeeper了;zookeeper官网说到Apache ZooKeeper致力于开发和维护可实现高度可靠的分布式协调的开源服务器。那么zk作为一个协调者的存在,是分布式比不可少的一部分。废话不多说,直接上干货
Zookeeper(https://zookeeper.apache.org/)的安装包可以直接在官网上获取,https://zookeeper.apache.org/doc/current/zookeeperStarted.html这里有Zookeeper的一些常用的简单命令,我们可以尝试着去试试它。
下面来说分布式锁,它用到的场景;比如:我们常说的惊群效应、Zookeeper集群争先读取缓存等。这里可能有人提到用redis实现的分布式锁,其实对比redis和Zookeeper的官网叙述,我们就能清晰的发现:Zookeeper比Redis更适合去做分布式锁。Zookeeper的担保第一条就是它的顺序性和一致性,其次是它的原子性。大家也可以详细的去了解一下。再分清楚这些之后,我们可以试着思考下Zookeeper它是怎么去实现的分布式锁?根据什么去实现的?
可以想到如何获取到Zookeeper的每个节点以及子节点变化,Zookeeper的Watch机制充分的实现了这一点。通过Watch机制可以清晰的监听到Zookeeper的每个节点的变化。自然而然的这里也要用到Zookeeper的第三方客户端。Zookeeper的第三方客户端有两个;一个是zkclient、一个是curator。在curator中它自己已经实现了分布式锁,感兴趣的可以去看看它的实现源码。
在第三方客户端连接到Zookeeper之后,就可以开始实现分布式锁了。锁的排他性、堵塞性、可重入性。排他性zk默认就实现了,zk的节点必须是唯一的。分布式锁采用Zookeeper的临时顺序节点来实现,首先获取锁,创建一个Zookeeper的临时顺序节点;然后需要一个栅栏(CountDownLatch),确保所有人都拿到自己的编号,即在同一起跑线上。然后开始抢锁,给一个发令枪(CountDown)。然后抢到锁的就去执行自己的业务,watch再次监听节点数据变化,然后请求线程去进行阻塞等待,接下来再删除节点,释放锁。
1 public boolean tryLock() {
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if(currentPath.get() == null || !client.exists(currentPath.get())) {
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String node = client.createEphemeralSequential(LockPath+"http://www.likecs.com/", "locked");
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currentPath.set(node);
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}
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List<String> children =client.getChildren(LockPath);
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// 排序list
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Collections.sort(children);
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// 判断当前节点是否是最小的
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if(currentPath.get().equals(LockPath+"http://www.likecs.com/"+children.get(0))) {
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return true;
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}else {
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int curIndex = children.indexOf(currentPath.get().substring(LockPath.length() + 1));
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String bnode = LockPath+"http://www.likecs.com/"+children.get(curIndex -1);
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beforePath.set(bnode);
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}
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return false;
23 }
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public void lock() {
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if(! tryLock()) {
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// 阻塞等待锁的释放
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waitForLock();
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// 重新抢锁
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lock();
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}
33 }
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private void waitForLock() {
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CountDownLatch cdl = new CountDownLatch(1);
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// 用zkwatcher事件来通知
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IZkDataListener listener = new IZkDataListener() {
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public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
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System.out.println("================zk节点被删除================");
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cdl.countDown();
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}
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public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
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}
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};
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// watcher /zk 数据变化
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client.subscribeDataChanges(beforePath.get(), listener);
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// 请求线程去进行阻塞等待
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if(client.exists(beforePath.get())) {
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try {
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cdl.await();
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} catch (InterruptedException e) {
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e.printStackTrace();
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}
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}
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// 取消注册事件
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client.unsubscribeDataChanges(beforePath.get(), listener);
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}
至此一个分布式锁就实现了。
接下来说Zookeeper的伪集群。搭建的时候需要注意的情况:
1、DataDir的位置。
2、Zookeeper的端口号
3、
4、myid文件,myid文件是创建在DataDir目录下的,myid文件就是给一个id数,id数需与server.1 ... 后边的编号一致。
然后分别启动三台服务器,注意看服务器输出的日志消息。不出意外的话Zookeeper的集群就可以搭建成功了!