使用Curator来控制ZooKeeper
原创
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使用Curator来控制ZooKeeper
前言
作为一个了解分布式架构的开发者，一定会用到ZooKeeper,它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。虽然ZooKeeper功能强大，但是ZooKeeper客户端的调用比较复杂，对我们开发者相对而言还是不够友好的，而Apache Curator 就是为了简化ZooKeeper客户端调用而生，利用它，可以更好的使用ZooKeeper。
正文
Apache Curator
Apache Curator是一个比较完善的ZooKeeper客户端框架，通过封装的一套高级API 简化了ZooKeeper的操作。通过查看官方文档，可以发现Curator主要解决了三类问题：
- 封装
ZooKeeper client与ZooKeeper server之间的连接处理。 - 提供了一套
Fluent风格的操作API。 - 提供
ZooKeeper各种应用场景(recipe， 比如：分布式锁服务、集群领导选举、共享计数器、缓存机制、分布式队列等)的抽象封装。
Curator主要从以下几个方面降低了zk使用的复杂性：
- 重试机制:提供可插拔的重试机制, 它将给捕获所有可恢复的异常配置一个重试策略，并且内部也提供了几种标准的重试策略(比如指数补偿)
- 连接状态监控:
Curator初始化之后会一直对zk连接进行监听，一旦发现连接状态发生变化将会作出相应的处理 - zk客户端实例管理:
Curator会对zk客户端到server集群的连接进行管理，并在需要的时候重建zk实例，保证与zk集群连接的可靠性 - 各种使用场景支持:
Curator实现了zk支持的大部分使用场景（甚至包括zk自身不支持的场景），这些实现都遵循了zk的最佳实践，并考虑了各种极端情况
Curator的组件
Maven的依赖
我们在实际的应用时，最常用的是curator-recipes，它可以实现：
- 锁：包括共享锁、共享可重入锁、读写锁等。
- 选举：
Leader选举算法。 - Barrier：阻止分布式计算直至某个条件被满足的“栅栏”，可以看做
JDK Concurrent包中Barrier的分布式实现。 - 缓存：三种
Cache及监听机制。 - 持久化结点：连接或
Session终止后仍然在ZooKeeper中存在的结点。 - 队列：分布式队列、分布式优先级队列等。
Maven引入curator-recipes的依赖
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-recipes</artifactId>
<version>2.10.0</version>
</dependency>
三种Cache及监听机制，值得是Curator提供了三种Watcher(Cache)来监听结点的变化：
- Path Cache：监视一个路径下1）孩子结点的创建、2）删除，3）以及结点数据的更新。产生的事件会传递给注册的
PathChildrenCacheListener。 - Node Cache：监视一个结点的创建、更新、删除，并将结点的数据缓存在本地。
- Tree Cache：
Path Cache和Node Cache的“合体”，监视路径下的创建、更新、删除事件，并缓存路径下所有孩子结点的数据。
我们这里以最常使用的分布式锁的实现为例，来简单感受Curator的魅力。
Curator实现分布式锁
InterProcessMutexDemo.class：一个分布式锁的简单实现
-
Thread.currentThread().sleep(5000L)这里休眠5秒中，但不释放资源，下一个其他线程必须要在该线程后释放资源后，才能lock.acquire()，即获取分布式锁 - 同时针对这个分布式锁简单实现引入依赖时要注意
curator和ZooKeeper版本关系，否则可能会报错。
public class InterProcessMutexDemo {
public static void main(String[] args) {
RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(1000, 3);
final CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.builder().connectString("127.0.0.1:2181").sessionTimeoutMs(5000).connectionTimeoutMs(10000).retryPolicy(retryPolicy).namespace("text").build();
client.start();
InterProcessMutex lock = new InterProcessMutex(client,"/lock");
try {
lock.acquire();
System.err.println("生成订单号");
Thread.currentThread().sleep(5000L);
} catch (Exception e) {
} finally {
try {
lock.release();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
try {
lock.acquire();
System.err.println("生成订单号");
Thread.currentThread().sleep(Long.MAX_VALUE);
} catch (Exception e) {
} finally {
try {
lock.release();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}控制台输出一下结果：
Curator实现分布式数据管理
CuratorUtils：Curator工具类
public class CuratorUtils {
private static String connectString = "127.0.0.1:2181";
/**
* 创建节点
* @param path
* @param value
* @throws Exception
*/
public static void createNode(String path,Object value) throws Exception {
RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(2000, 30000);
CuratorFramework curatorFramework = CuratorFrameworkFactory.newClient(connectString, retryPolicy);
curatorFramework.start();
curatorFramework.create().
creatingParentsIfNeeded().//递归创建,如果没有父节点,自动创建父节点
withMode(CreateMode.PERSISTENT).//设置节点类型
withACL(ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE).
forPath(path, FastJsonUtils.convertObjectToJSON(value).getBytes());
curatorFramework.close();
}
/**
* 获取节点
* @param path
* @param clazz
* @return
* @throws Exception
*/
public static Object getNode(String path, Class<?> clazz) throws Exception {
RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(2000, 30000);
CuratorFramework curatorFramework = CuratorFrameworkFactory.newClient(connectString, retryPolicy);
curatorFramework.start();
byte[] data = curatorFramework.
getData().
forPath(path);
curatorFramework.getData().usingWatcher(new Watcher() {
public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
System.out.println("watch机制触发" + watchedEvent);
}
});
curatorFramework.close();
return FastJsonUtils.convertJsonToObject(new String(data),clazz);
}
/**
* 设置结点
* @param path
* @param value
* @throws Exception
*/
public static void SetNode(String path,Object value) throws Exception {
RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(2000, 30000);
CuratorFramework curatorFramework = CuratorFrameworkFactory.newClient(connectString, retryPolicy);
curatorFramework.start();
Stat stat = curatorFramework.setData().
withVersion(-1).
forPath(path, FastJsonUtils.convertObjectToJSON(value).getBytes());
curatorFramework.close();
}
/**
* 删除结点
* @param path
* @throws Exception
*/
public static void deleteNode(String path) throws Exception {
RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(2000, 30000);
CuratorFramework curatorFramework = CuratorFrameworkFactory.newClient(connectString, retryPolicy);
curatorFramework.start();
curatorFramework.delete().deletingChildrenIfNeeded().forPath(path);
curatorFramework.close();
}
public static void main(String[] args) {
try {
String path ="/services";
ResponseResult responseResult =ResponseResult.success("haha");
//创建结点
createNode(path,responseResult);
//获取结点
ResponseResult result =(ResponseResult) getNode(path,ResponseResult.class);
System.out.println(result);
}catch (Exception e){
System.out.println("zookeeper操作异常"+e.getMessage());
}
}
}获取结点中的数据，控制台输出：
