ZooKeeper 笔记(4) 实战应用之【消除单点故障】

原文出自:http://www.cnblogs.com/yjmyzz/p/Solve-the-problem-of-single-point-of-failure-using-ZooKeeper.html

关键节点的单点故障(Single Point of Failure)在大型的架构中,往往是致命的。比如:SOA架构中,服务注册中心(Server Register)统一调度所有服务,如果这个节点挂了,基本上整个SOA架构也就崩溃了,另外hadoop 1.x/2.x中的namenode节点,这是hdfs的核心节点,如果namenode宕掉,hdfs也就废了。ZooKeeper的出现,很好的解决了这一难题,其核心原理如下:

1. 关键节点的运行实例(或服务器),可以跑多个,这些实例中的数据完全是相同的(即:对等设计),每个实例启动后,向ZK注册一个临时顺序节点,比如 /core-servers/server0000001, /core-servers/server0000002 ... ,最后的顺序号是由ZK自动递增的

2. 其它应用需要访问1中的核心服务器里,可以事先约定好,从ZK的这些临时节点中,挑选一个序号最小(或最大,看个人喜欢,一般选最小)的节点,做为主服务器(即master)

3. 当master宕掉时,超过一定的时间阈值,临时节点将由ZK自动删除,这样原来序列最小的节点也就没了,客户端应用按2中的约定找最小节点的服务器时,自动会找到原来次最小的节点,继续充为master(老大挂了,老二顶上),即实现了故障转换。如果原来出问题的master恢复了,重新加入ZK,由于顺序号是一直递增,重新加入后,它将做为备胎待命。

示例代码如下:

上面是类图,CoreServer类对应核心服务器,ClientServer类对应客户端应用服务器,SPOFTest为单元测试类

CoreServer代码:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
package  yjmyzz.test;
 
import  org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
 
 
public  class  CoreServer {
 
     private  String hostName;
 
     public  CoreServer(String hostName) {
         this .hostName = hostName;
     }
 
     public  void  start() {
         ZkClient zk = ZKUtil.getZkClient();
         if  (!zk.exists(ZKUtil.CORE_SERVER_NODE_NAME)){
             zk.createPersistent(ZKUtil.CORE_SERVER_NODE_NAME);
         }
         zk.createEphemeralSequential(ZKUtil.CORE_SERVER_NODE_NAME +  "/server" , hostName);
         System.out.println(hostName +  " is running..." );
 
     }
 
     public  String getHostName() {
         return  hostName;
     }
 
}

ClientServer类:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
package  yjmyzz.test;
 
import  org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
 
import  java.util.Arrays;
import  java.util.List;
 
/**
  * Created by jimmy on 15/6/28.
  */
public  class  ClientServer {
 
     private  String getCoreServer() {
         ZkClient zk = ZKUtil.getZkClient();
         List<String> servers = ZKUtil.getZkClient().getChildren(ZKUtil.CORE_SERVER_NODE_NAME);
         if  (servers.size() <=  0 ) {
             return  null ;
         }
         for  (String s : servers) {
             System.out.println(s);
         }
         Object[] arr = servers.toArray();
         Arrays.sort(arr);
 
         String data = zk.readData(ZKUtil.CORE_SERVER_NODE_NAME +  "/"  + arr[ 0 ].toString());
         System.out.println( "node:"  + arr[ 0 ].toString() +  ", data:"  + data);
         return  data;
     }
 
     public  void  run(){
         System.out.println( "客户端应用运行中,正在调用:"  + getCoreServer() +  " 上的服务" );
     }
}

SPOF测试类:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
package  yjmyzz.test;
 
import  org.junit.Test;
 
import  java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
  * Created by jimmy on 15/6/28.
  */
public  class  SPOFTest {
 
     @Test
     public  void  startCoreServer1()  throws  InterruptedException {
 
         CoreServer server1 =  new  CoreServer( "server1" );
         server1.start();
 
         while  ( true ) {
             TimeUnit.SECONDS.sleep( 5 );
         }
 
     }
 
     @Test
     public  void  startCoreServer2()  throws  InterruptedException {
 
         CoreServer server2 =  new  CoreServer( "server2" );
         server2.start();
 
         while  ( true ) {
             TimeUnit.SECONDS.sleep( 5 );
         }
 
     }
 
 
 
 
     @Test
     public  void  testSPOF()  throws  InterruptedException {
         ClientServer clientServer =  new  ClientServer();
         clientServer.run();
 
         //此时,手动停止coreServer1
         TimeUnit.SECONDS.sleep( 60 );
 
         //再次运行
         clientServer.run();
 
     }
 
 
}

测试步骤:

1. 先启用startCoreServer1()、startCoreServer2() 由于这二个方法中,最后用死循环阻止了程序退出,所以这二台server会一直运行下去,除非手动kill 进程

2. 再启用testSPOF(),在45行这里可以打个断点,进入断点时,可以手动把startCoreServer1()对应的进程kill掉,即:模拟server1挂掉,然后继续执行,观察输出。

 

运行结果:

zookeeper state changed (SyncConnected)
server0000000007
server0000000006
node:server0000000006, data:server1
客户端应用运行中,正在调用:server1 上的服务
...
zookeeper state changed (SyncConnected)
server0000000007
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:64788', transport: 'socket'
node:server0000000007, data:server2
客户端应用运行中,正在调用:server2 上的服务

 

-------------

从测试结果看,客户端访问的核心服务器,自动从server1切换到了server2上。


猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/zhanjianshinian/article/details/50815084