当前位置： 移动技术网 > IT编程>开发语言>Java > 架构设计 | 分布式系统调度，Zookeeper集群化管理

架构设计 | 分布式系统调度，Zookeeper集群化管理

2020年05月11日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

本文源码：github·点这里 || gitee·点这里

一、框架简介

1、基础简介

zookeeper基于观察者模式设计的组件，主要应用于分布式系统架构中的，统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、软负载均衡等场景。

2、集群选举

zookeeper集群基于半数机制，集群中半数以上机器存活，集群处于可用状态。所以建议zookeeper集群安装为奇数台服务器。在集群的配置文件中并没有指定master和slave。在zookeeper工作时，是有一个节点为leader，其他则为follower，leader是通过内部的选举机制临时产生的。

基本描述

假设有三台服务器组成的zookeeper集群，每个节点的myid编号依次1-3，依次启动服务器，会发现server2被选择为leader节点。

server1启动，执行一次选举。服务器1投自己一票。此时服务器1票数一票，未达到半数以上（2票），选举无法完成，服务器1状态保持为looking；

server2启动，再执行一次选举。服务器1和2分别投自己一票，并交换选票信息，因为服务器2的myid比服务器1的myid大，服务器1会更改选票为投服务器2。此时服务器1票数0票，服务器2票数2票，达到半数以上，选举完成，服务器1状态为follower，2状态保持leader，此时集群可用，服务器3启动后直接为follower。

二、集群配置

1、创建配置目录

# mkdir -p /data/zookeeper/data
# mkdir -p /data/zookeeper/logs

2、基础配置

# vim /opt/zookeeper-3.4.14/conf/zoo.cfg

ticktime=2000
initlimit=10
synclimit=5
datadir=/data/zookeeper/data
datalogdir=/data/zookeeper/logs
clientport=2181

3、单节点配置

# vim /data/zookeeper/data/myid

三个节点服务，分别在myid文件中写入[1,2,3]

4、集群服务

在每个服务的zoo.cfg配置文件中写入如下配置：

server.1=192.168.72.133:2888:3888
server.2=192.168.72.136:2888:3888
server.3=192.168.72.137:2888:3888

5、启动集群

分别启动三台zookeeper服务

[zookeeper-3.4.14]# bin/zkserver.sh start
starting zookeeper ... started

6、查看集群状态

mode: leader是master节点

mode: follower是slave节点

[zookeeper-3.4.14]# bin/zkserver.sh status
mode: leader

7、集群状态测试

随便登录一台服务的客户端，创建一个测试节点，然后在其他服务上查看。

[zookeeper-3.4.14 bin]# ./zkcli.sh
[zk: 0] create /node-test01 node-test01  
created /node-test01
[zk: 1] get /node-test01

或者关闭leader节点

[zookeeper-3.4.14 bin]# ./zkserver.sh stop

则会重新选举该节点。

8、nginx统一管理

[rnginx-1.15.2 conf]# vim nginx.conf

stream {
    upstream zkcluster {
        server 192.168.72.133:2181;
        server 192.168.72.136:2181;
        server 192.168.72.136:2181;
    }
    server {
        listen 2181;
        proxy_pass zkcluster;
    }
}

三、服务节点监听

1、基本原理

分布式系统中，主节点可以有多台，可以动态上下线，任意一台客户端都能实时感知到主节点服务器的上下线。

流程描述：

  • 启动zookeeper集群服务；
  • registerserver模拟服务端注册；
  • clientserver模拟客户端监听；
  • 启动服务端注册三次，注册不同节点的zk-node服务；
  • 依次关闭注册的服务端，模拟服务下线流程；
  • 查看客户端日志，可以监控到服务节点变化；

首先创建一个节点：serverlist，用来存放服务器列表。

[zk: 0] create /serverlist "serverlist"

2、服务端注册

package com.zkper.cluster.monitor;
import java.io.ioexception;
import org.apache.zookeeper.createmode;
import org.apache.zookeeper.watchedevent;
import org.apache.zookeeper.watcher;
import org.apache.zookeeper.zookeeper;
import org.apache.zookeeper.zoodefs.ids;

public class registerserver {

    private zookeeper zk ;
    private static final string connectstring = "127.0.0.133:2181,127.0.0.136:2181,127.0.0.137:2181";
    private static final int sessiontimeout = 3000;
    private static final string parentnode = "/serverlist";

    private void getconnect() throws ioexception{
        zk = new zookeeper(connectstring, sessiontimeout, new watcher() {
            @override
            public void process(watchedevent event) {
            }
        });
    }

    private void registerserver(string nodename) throws exception{
        string create = zk.create(parentnode + "/server", nodename.getbytes(),
                                  ids.open_acl_unsafe, createmode.ephemeral_sequential);
        system.out.println(nodename +" 上线："+ create);
    }

    private void working() throws exception{

        thread.sleep(long.max_value);
    }

    public static void main(string[] args) throws exception {
        registerserver server = new registerserver();
        server.getconnect();
        // 分别启动三次服务，注册不同节点，再一次关闭不同服务端看客户端效果
        // server.registerserver("zk-node-133");
        // server.registerserver("zk-node-136");
        server.registerserver("zk-node-137");
        server.working();
    }
}

3、客户端监听

package com.zkper.cluster.monitor;
import org.apache.zookeeper.*;
import java.io.ioexception;
import java.util.arraylist;
import java.util.list;

public class clientserver {
    private zookeeper zk ;
    private static final string connectstring = "127.0.0.133:2181,127.0.0.136:2181,127.0.0.137:2181";
    private static final int sessiontimeout = 3000;
    private static final string parentnode = "/serverlist";

    private void getconnect() throws ioexception {
        zk = new zookeeper(connectstring, sessiontimeout, new watcher() {
            @override
            public void process(watchedevent event) {
                try {
                    // 监听在线的服务列表
                    getserverlist();
                } catch (exception e) {
                    e.printstacktrace();
                }
            }
        });
    }

    private void getserverlist() throws exception {
        list<string> children = zk.getchildren(parentnode, true);
        list<string> servers = new arraylist<>();
        for (string child : children) {
            byte[] data = zk.getdata(parentnode + "/" + child, false, null);
            servers.add(new string(data));
        }
        system.out.println("当前服务列表："+servers);
    }

    private void working() throws exception{
        thread.sleep(long.max_value);
    }

    public static void main(string[] args) throws exception {
        clientserver client = new clientserver();
        client.getconnect();
        client.getserverlist();
        client.working();
    }

}

四、源代码地址

github·地址
https://github.com/cicadasmile/data-manage-parent
gitee·地址
https://gitee.com/cicadasmile/data-manage-parent

推荐阅读：数据和架构管理

序号 标题
a01 数据源管理：主从库动态路由，aop模式读写分离
a02 数据源管理：基于jdbc模式，适配和管理动态数据源
a03 数据源管理：动态权限校验，表结构和数据迁移流程
a04 数据源管理：关系型分库分表，列式库分布式计算
a05 数据源管理：postgresql环境整合，json类型应用
a06 数据源管理：基于datax组件，同步数据和源码分析
c01 架构基础：单服务.集群.分布式，基本区别和联系
c02 架构设计：分布式业务系统中，全局id生成策略

您可能感兴趣的文章:

如对本文有疑问， 点击进行留言回复！！

相关文章:

验证码：
最近更新的文章
大家感兴趣的文章
移动技术网