zookeeper分布式服务中选主的应用

通常zookeeper在分布式服务中作为注册中心,实际上它还可以办到很多事。比如分布式队列、分布式锁

由于公司服务中有很多定时任务,而这些定时任务由于一些历史原因暂时不能改造成框架调用

于是想到用zookeeper特性来实现

首先我们先了解下zk工作原理

zookeeper分布式服务中选主的应用

结构图解释:左侧树状结构为zookeeper集群,右侧为程序服务器。所有的服务器在启动的时候,都会订阅zookeeper中master节点的删除事件,以便在主服务器挂掉的时候进行抢主操作;所有服务器同时会在servers节点下注册一个临时节点(保存自己的基本信息),以便于应用程序读取当前可用的服务器列表。

选主原理介绍:zookeeper的节点有两种类型,持久节点跟临时节点。临时节点有个特性,就是如果注册这个节点的机器失去连接(通常是宕机),那么这个节点会被zookeeper删除。选主过程就是利用这个特性,在服务器启动的时候,去zookeeper特定的一个目录下注册一个临时节点(这个节点作为master,谁注册了这个节点谁就是master),注册的时候,如果发现该节点已经存在,则说明已经有别的服务器注册了(也就是有别的服务器已经抢主成功),那么当前服务器只能放弃抢主,作为从机存在。同时,抢主失败的当前服务器需要订阅该临时节点的删除事件,以便该节点删除时(也就是注册该节点的服务器宕机了或者网络断了之类的)进行再次抢主操作。从机具体需要去哪里注册服务器列表的临时节点,节点保存什么信息,根据具体的业务不同自行约定。选主的过程,其实就是简单的争抢在zookeeper注册临时节点的操作,谁注册了约定的临时节点,谁就是master。

到此我们就可以着手实现了

 public class ZkMasterChooseUtil {

     public static final Map<String,ZkClient > map = new ConcurrentHashMap<>();
public static final Map<String,String > pathMap = new ConcurrentHashMap<>();
public static final Map<String,List<String>> childMap = new ConcurrentHashMap<>(); public static final String IP = getServerIp(); public static final boolean isMaster(String zkServer,String path){ try {
if (!map.containsKey(zkServer)){
reconnect(zkServer);
}
}catch (Exception e){
reconnect(zkServer);
}
String seq = null;
if (!pathMap.containsKey(path)){
if (!map.get(zkServer).exists(path)){
map.get(zkServer).createPersistent(path,true);
}
map.get(zkServer).subscribeChildChanges(path, (parentPath, currentChilds) -> {
childMap.put(parentPath,resetList(currentChilds != null? currentChilds : new ArrayList<>()));
});
pathMap.remove(path);
seq = map.get(zkServer).createEphemeralSequential(path+"/",IP);
pathMap.put(path,seq);
List<String> list = map.get(zkServer).getChildren(path);
childMap.put(path,resetList(list != null ? list : new ArrayList<>()));
}
seq = pathMap.get(path);
List<String> list = childMap.get(path);
if(list.size()>0){
if ((path+"/"+list.get(0)).equals(seq)){
return true;
}
System.out.println("path = "+(path+"/"+list.get(0)) +" seq = "+seq);
}
return false;
} private static void reconnect(String zkServer){
ZkClient zkClient = new ZkClient(new ZkConnection(zkServer,10000),10000);
map.put(zkServer,zkClient);
} private static String getServerIp() {
try {
InetAddress i = getLocalHostLANAddress();
return i != null ? i.getHostAddress() : null;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return "";
} public static InetAddress getLocalHostLANAddress() {
try {
InetAddress candidateAddress = null;
// 遍历所有的网络接口
for (Enumeration ifaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces(); ifaces.hasMoreElements(); ) {
NetworkInterface iface = (NetworkInterface) ifaces.nextElement();
// 在所有的接口下再遍历IP
for (Enumeration inetAddrs = iface.getInetAddresses(); inetAddrs.hasMoreElements(); ) {
InetAddress inetAddr = (InetAddress) inetAddrs.nextElement();
// 排除loopback类型地址
if (!inetAddr.isLoopbackAddress()) {
if (inetAddr.isSiteLocalAddress()) {
// 如果是site-local地址,就是它了
return inetAddr;
} else if (candidateAddress == null) {
// site-local类型的地址未被发现,先记录候选地址
candidateAddress = inetAddr;
}
}
}
}
if (candidateAddress != null) {
return candidateAddress;
}
// 如果没有发现 non-loopback地址.只能用最次选的方案
InetAddress jdkSuppliedAddress = InetAddress.getLocalHost();
return jdkSuppliedAddress;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
} private static List<String> resetList(List<String> list){
if (list.size() == 0){
return list;
}
Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
Long l1 = Long.valueOf(o1.substring(o1.lastIndexOf("/")+1));
Long l2 = Long.valueOf(o2.substring(o2.lastIndexOf("/")+1));
return l1.compareTo(l2);
}
});
return list;
} }

注:传入path即为要抢注的节点

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