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ZooKeeper客戶端編程入門

日期：2017/3/1 10:09:08 编辑：Linux編程

最近再看一個使用ZooKeeper的項目源代碼，用C語言編寫，但是ZooKeeper在C客戶端方面的資料不太多，於是先學習了一下Java版本的客戶端，C版本的客戶端類似，先將這兩天所看到的內容分享如下。

ZooKeeper是一個優秀的分布式協同工具，很多分布式項目都基於它進行架構設計，不過要想要對其有一個深入的理解（如果你想閱讀其源代碼），對其客戶端API的熟悉必不可少。下面就簡要記錄一下ZooKeeper中各個API的簡單用法。

這篇文章不打算對ZooKeeper的基本概念及安裝進行講解，想要了解這部分內容可以參考：http://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.3/zookeeperOver.html ，

或者可以參考：http://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.3/zookeeperProgrammers.html

均是官方文檔，這也是想要學習某個開源工具必須的先行步驟，並且官網上的文檔也應該算是最權威的，不過ZooKeeper在這方面的文檔不怎麼多，但作為入門了解，還是非常有用的。

下面將從基本用法，Watchert的用法，異步調用以及ACL四個方面對ZooKeeper客戶端編程作簡要介紹。

當完成這四個方面的理解以後，就可以使用ZK完成一些更加高級的任務，如分布式鎖、Master選舉、一致性服務保障、配置管理等。官方文檔對此也有簡要介紹，

參考：http://zookeeper.apache.org/doc/r3.4.3/recipes.html

基本數據結構

class Stat {
private long czxid;
private long mzxid;
private long ctime;
private long mtime;
private int version;
private int cversion;
private int aversion;
private long ephemeralOwner;
private int dataLength;
private int numChildren;
private long pzxid;
}
class Id {
private String scheme; //world、auth、digest、ip
private String id;
}
class ACL {
private int perms; //CREATE、READ、WRITE、DELETE、ADMIN
private org.apache.zookeeper.data.Id id;
}

基本使用

try {
static String hostport = "127.0.0.1:2181";
ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper(hostport, 300000, null); //創建一個ZooKeeper實例,不設置默認watcher
String path = "/test";
zooKeeper.create(path, path.getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); //創建一個節點
Stat stat = new Stat();
byte[] b = zooKeeper.getData(path, false, stat); //獲取節點的信息及存儲的數據
System.out.println(stat);
System.out.println(new String(b));
stat = zooKeeper.exists(path, false); //查看path所代表的節點是否存在
zooKeeper.setData(path, "helloworld".getBytes(), stat.getVersion()); //設置節點的數據
//zooKeeper.delete(path, -1); //刪除節點
zooKeeper.close(); //關閉實例
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

ZooKeeper通過Auth和ACL完成節點的權限控制。

Auth表示某種認證，由於一個ZooKeeper集群可能被多個項目使用，各個項目屬於不同的項目組，他們在進行開發時肯定不想其他項目訪問與自己相關的節點，這時可以通過為每個項目組分配一個Auth，然後每個項目組先通過Auth認證以後再繼續相關的操作，這樣甲Auth認證的用戶就不能操作其他Auth認證後創建的節點，從而實現各個項目之間的隔離。ZooKeeper提供了如下方法完成認證，如下所示：

Void addAuthInfo(String scheme, byte[] auth) ，使用示例如下：

@Test
public void testFirstStep() {
try {
zk = new ZooKeeper(hostport, 1000000, null);
String auth_type = "digest";
String auth = "joey:some";
String p = "/acl_digest";
zk.addAuthInfo(auth_type, auth.getBytes());
zk.create(p, "hello".getBytes(), Ids.CREATOR_ALL_ACL, CreateMode.PERSISTENT);
Stat stat = new Stat();
System.out.println(new String(zk.getData(p, false, stat)));
zk.close();
} catch(Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
@Test
public void testSecondStep() {
String p = "/acl_digest";
try {
zk = new ZooKeeper(hostport, 1000000, null);
String authType = "digest";
String badAuth = "joey:someBAD";
zk.addAuthInfo(authType, badAuth.getBytes());
Stat stat = new Stat();
System.out.println(new String(zk.getData(p, false, stat)));
} catch(Exception ex) {
ex.printStackTrace(); //拋出異常
} finally {
try {
zk.delete(p, -1);
zk.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

ACL用於控制Znode的訪問，和Unix文件訪問權限類似，提供對某類用戶設置某種權限的能力（如Unix中對Owner提供讀、寫、執行的權限），但是在ZooKeeper中沒有Owner、Group等概念，於是在ZooKeeper中使用ID表示某一類用戶，可以對ID設置某種權限。（ZooKeeper對ID的數量沒有限制，不像Unix文件僅支持三種類型用戶）