ZK节点

Dear 丶 2023-05-30 03:53 15阅读 0赞

### 1. ZK节点的组织 ###

zookeeper采用树状结构对数据进行存储，整个数据存储结构非常类似于linux的文件系统。如下图所示，节点node\_1的路径是/node\_1，节点node\_1\_1的路径是/node\_1/node\_1\_1。zookeeper就是通过对这些节点进行创建、删除、修改、读取等操作来完成系统功能的。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21hb3llcWl1_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 2. ZK节点的数据结构 ###

cZxid = 0x300000002
    ctime = Thu Dec 08 23:29:53 CST 2011
    mZxid = 0xe00008bbf
    mtime = Thu Jul 28 07:17:34 CST 2012
    pZxid = 0x300000002
    cversion = 0
    dataVersion = 2164293
    aclVersion = 0
    ephemeralOwner = 0x0
    dataLength = 39
    numChildren = 0

在zookeeper中，每次对数据节点的写操作都是一个事务，每个事务都有一个唯一的事务id作为这个事务的标识。

*  cZxid就是创建这个节点的事务id。每个Zookeeper状态的变化都以zxid(事务ID)的形式接收到标记。这个暴露了Zookeeper所有变化的总排序。每个变化都会有一个zxid，并且如果zxid1早于zxid2则zxid1一定小于zxid2。
 *  ctime是创建这个节点的时间。
 *  mZxid是最后更新该节点的事务id。
 *  mtime是节点被最后更新的时间。
 *  pZxid是节点的子节点列表被最后一次更新的事务id。子节点列表被更新只有两种情况，分别是“增加子节点”和“删除子节点”。修改子节点的数据内容不包括在内。
 *  cversion是当前节点的子节点的变更版本号。
 *  dataVersion当前节点存储数据内容的变更版本号。
 *  aclVersion当前数据节点acl的变更版本号。上面3个版本号均可以用于实现乐观锁。
 *  ephemeralOwner为创建该临时节点的事务id。如果是持久节点，那么该值固定为0。
 *  dataLength表示当前节点存储数据内容的长度。
 *  numChildren表示当前节点包含的子节点个数。

### 3. 节点的类型 ###

Znode有四种类型，PERSISTENT（持久节点）、PERSISTENT\_SEQUENTIAL（持久的连续节点）、EPHEMERAL（临时节点）、EPHEMERAL\_SEQUENTIAL（临时的连续节点）,Znode的类型在创建时确定并且之后不能再修改

#### 3.1. 临时节点 ####

临时节点的生命周期和客户端会话绑定。也就是说，如果客户端会话失效，那么这个节点就会自动被清除掉。临时节点不能有子节点

String root = "/ephemeral";
    String createdPath = zk.create(root, root.getBytes(),
              Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    
    String path = "/ephemeral/test01" ; 
    createdPath = zk.create(path, path.getBytes(),
                Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    Thread.sleep(1000 * 20); // 等待20秒关闭ZooKeeper连接
    zk.close(); // 关闭连接后创建的临时节点将自动删除

#### 3.2. 持久节点 ####

所谓持久节点，是指在节点创建后，就一直存在，直到有删除操作来主动清除这个节点——不会因为创建该节点的客户端会话失效而消失。

String root = "/computer";
    String createdPath = zk.create(root, root.getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);

#### 3.3. 临时顺序节点 ####

临时节点的生命周期和客户端会话绑定。也就是说，如果客户端会话失效，那么这个节点就会自动被清除掉。注意创建的节点会自动加上编号。

String root = "/ephemeral";
    String createdPath = zk.create(root, root.getBytes(),
              Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    
    String path = "/ephemeral/test01" ; 
    createdPath = zk.create(path, path.getBytes(),
                Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    Thread.sleep(1000 * 20); // 等待20秒关闭ZooKeeper连接
    zk.close(); // 关闭连接后创建的临时节点将自动删除

#### 3.4. 持久顺序节点 ####

这类节点的基本特性和持久节点类型是一致的。额外的特性是，在ZooKeeper中，每个父节点会为他的第一级子节点维护一份时序，会记录每个子节点创建的先后顺序。基于这个特性，在创建子节点的时候，可以设置这个属性，那么在创建节点过程中，ZooKeeper会自动为给定节点名加上一个数字后缀，作为新的节点名。这个数字后缀的范围是整型的最大值。

String root = "/computer";
    String createdPath = zk.create(root, root.getBytes(),
           Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
    System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    for (int i=0; i<5; i++) {
       String path = "/computer/node";
       String createdPath = zk.create(path, path.getBytes(),
           Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT_SEQUENTIAL);
       System.out.println("createdPath = " + createdPath);
    }
    zk.close();

### 4. 节点删除的时机 ###

两个场景下会删除：第一、用户自己手动触发；第二、session过期

通过下边这两个命令就可以把节点删除

delete path [version] ：加版本号则会选择删除选中版本的节点，不加则直接删除节点。（有子节点无法删除）
    rmr path ：此命令用于强制删除当前节点以及子节点

对应的Java代码：

//同步删除节点
            zk.delete("/testRoot/children", -1);   
            //异步删除节点
            zk.delete("/testRoot/children", -1, new AsyncCallback.VoidCallback() {
                @Override
                public void processResult(int rc, String path, Object ctx) {
                    System.out.println("rc====="+rc);
                    System.out.println("path======"+path);
                    System.out.println("ctc======"+path);
                }
            } , "回调值");

参考文章：

http://arganzheng.life/zookeeper-introduction.html

https://dawn-jt.github.io/2018/12/16/Zookeeper/Zookeeper%E6%89%AB%E7%9B%B2/

https://segmentfault.com/a/1190000012070655

https://www.hollischuang.com/archives/1280

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