ZooKeeper-分布式利器（3）——API与监听使用实例

Zookeeper 作为一个分布式的服务框架，主要用来解决分布式集群中应用系统的一致性问题，它能提供基于类似于文件系统的目录节点树方式的数据存储，但是 Zookeeper 并不是用来专门存储数据的，它的作用主要是用来维护和监控你存储的数据的状态变化。通过监控这些数据状态的变化，从而可以达到基于数据的集群管理。
ZooKeeper官方支持Java和C语言，ZooKeeper社区为其他语言(.NET,python等)提供非官方API。使用ZooKeeper API， 应用程序可以进行连接、CRUD操作、监听事件、设置权限等交互操作。这里以java为例。
简介

ZooKeeper类是ZooKeeper客户端的主类。使用ZooKeeper服务，程序必须实例化一个ZooKeeper对象。所有后续的操作都是调用ZooKeeper的方法。使用最简单的构造方法实例化一个ZooKeeper对象， ZooKeeper(String connectString, int sessionTimeout, Watcher watcher)，所需要的参数有，连接url 、会话过期时间、默认初始监听器。
一旦与服务器建立了连接，会话ID就被分配给客户端。客户端将定期向服务器发送心跳，以保持会话有效。只要会话有效期间，客户端可以使用ZooKeeper 中的方法。
由于某些原因，客户端很长一段时间没有发送心跳到服务器，超过了sessionTimeout的值，ZooKeeper服务器会认为会话过期，会话ID将变为无效的ID。同时，客户端ZooKeeper对象将不再可用。为了调用ZooKeeper API方法，应用程序必须创建一个新的客户端ZooKeeper对象。
如果客户端连接到当前ZooKeeper服务器失败或没有响应，那么客户端会在会话ID失效前尝试连接到另一台服务器，如果连接成功，应用程序可以继续使用客户端ZooKeeper对象。
ZooKeeper API的方法既有异步调用也可以同步调用，这是因为java的方法重载，使用同名方法时，传入不同的参数类型或参数个数，就可以切换异步和同步调用。同步方法阻塞线程直到服务器作出响应。异步方法是排队请求并立即结束，执行其他语句。异步方法提供了一个回调对象，该对象在成功请求后执行，或是在返回错误时使用适当的返回码提示错误。
一些成功调用的ZooKeeper API方法可以在ZooKeeper服务器的数据节点上留下监听器。其他成功调用的ZooKeeper API方法可以出发这些监听器。一旦一个监听器被触发，一个事件会被传递到第一个留下监听器的客户端。每个监听器只能被触发一次。因此，每个留下的监听器只能让客户端接收最多一个事件。
一个客户端需要一个Watcher接口的实现类来处理传递给客户端的事件。当一个客户端断开了当前连接并重新连接到ZooKeeper server时，所有已存在的监听器被认为已触发，但事件因未送达客户端而丢失了。为了确保这一点，客户端生成一个特殊的事件告诉事件处理器一个连接已被删除。这个特殊事件的类型是EventNone 状态为sKeeperStateDisconnected。
了解了ZooKeeper客户端的使用以及监听的原理，下面看一个示例。
 
使用实例——实时更新server列表

场景
在分布式应用中，经常同时启动多个server，调用方（client）选择其中之一发起请求。
分布式应用必须考虑高可用性和可扩展性:Server的应用进程可能会崩溃，或者server所在机器可能会宕机，当server不够应对高并发时，也可能增加server的数量。总而言之，server列表并非一成不变，而是一直处于动态的增减中。这时，调用方就需要实时的更新当前在线的server列表。
思路
根据上篇文章中节点的概念，和本篇的理论部分作为基础，通过ZooKeeper进行功能的实现。具体而言，在启动server时，在ZooKeeper的某个znode（这里用/sgroup）下创建一个子节点，所创建的子节点类型为临时，这样一来，一旦server进程崩溃或宕机，与ZooKeeper连接的session就结束了，那么其所创建的子节点会被ZooKeeper自动删除。当崩溃的server恢复后，或者新增Server时，同样需要在/sgroup节点下创建新的子节点。
对于调用方（client）程序，只需要注册/sgroup子节点的监听，当/sgroup下的子节点增加或减少时，ZooKeeper会通知client，此时client更新server列表。
AppServer实现
AppServer的逻辑很简单，只需要在启动时，在ZooKeeper的“/sgroup”节点下新增一个子节点即可。
                                                                            AppServer代码
将其打包待用，生成jar时需要指定入口函数。
tips:IDEA打包
                                                                            IDEA打包1
                                                                           IDEA打包2
选择入口类
                                                                           IDEA打包3
检查MANIFEST.MF文件，Main-Class是否正确
                                                                           检查Main-Class是否正确
                                                                           build Artifacts
最后可以在out目录中找到zzz.jar文件，作为appServer的运行类文件。
                                                                           appServer文件
至此，appServer打包完毕。
 
AppClient实现

AppClient需要监听“/sgroup”下子节点变化事件，当事件发生时，需要得到更新的Server列表。
注册监听“sgroup”下子节点的变化事件，可在getChildren方法中完成。当ZooKeeper会掉监听器的process方法时，判断该事件是否是"/sgroup"下子节点的变化事件，如果是，这调用更新server列表的逻辑，并再次注册对该子节点变化的监听。
                                                                           AppClient实现
由于暂时不需要拷贝部署来复用，所以直接在IDEA中运行。
运行
首先 运行ZooKeeper。bin/zkServer。 启动一个zkCli来检查是否已存在"sgroup"节点，若不存在，则创建。若存在，则删除并重建此节点。
1.在IDE中运行AppClient，在控制台会得到如下结果。
                                                                           AppClient
在这里实时显示分布式环境下，所有AppServer的在线情况，此列表会实时更新。
2.开启多个命令行窗口，每个窗口运行AppServer。这里由于我打包名称打成了zzz.jar，所以执行zzz.jar。
java -jar zzz.jar server1 。server1代表server机器的主机名，给每个appserver设定一个不同的主机名，观察AppClient控制台的输出。
                                                                           添加AppServer
AppClient控制台会输出这样
                                                                           AppClient输出
依次停掉每个AppServer进程。控制台输出如下
                                                                           AppServer减少,控制台输出
本篇结束，下篇是关于ArcGIS中的zookeeper
Too be continue......
本篇参考：http://zookeeper.apache.org/do ... .html，http://coolxing.iteye.com/blog/1871520

文章来源：http://www.jianshu.com/p/7e6450a99d22