[ZooKeeper之五] 使用 ZooKeeper 实现主-从模式

发布网友发布时间：2023-02-27 04:28

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热心网友时间：2023-04-27 08:52

在 [ZooKeeper之一] ZooKeeper简介中，介绍了主-从架构，再简单回顾下，首先主-从架构中要有一个主，Master 接受客户端提交任务，同时监测每个 worker 的状态，并将任务分配给 worker 执行，worker 负责执行 Master 分配的任务并返回执行结果，Master 收到执行结果时将其返回给客户端。

（1）主节点选举和故障转移

主-从模式，首先要有一个主节点，由多个备用节点选举产生，选出主节点后，没当选主节点的备用节点就会设置一个对主节点的*，当主节点发生故障时，所有备用节点都会收到通知，并重新选举出新的主节点。

（2）从节点的动态检测

从节点负责执行主节点分配的任务，为了让主节点能感知到从节点的存在，需要在 ZooKeeper 的某一指定路径下（比如 /workers ）创建一个代表工作节点对应的 znode，当某个从节点发生故障时，该 znode 应该被自动删除，所以使用临时节点来创建对应的znode。

（3）客户端和任务

客户端向系统中提交任务，并等待系统返回执行结果。同样地，我们需要在 ZooKeeper 的某一指定路径下（比如 /tasks ）创建znode，每个znode表示一个任务，为了防止系统故障导致提交的任务丢失，所以表示任务的 znode 应该用持久节点。

接下来，启动好 ZooKeeper 服务端和客户端工具，实现它！

ZooKeeper 通过多个节点进行同时尝试创建某个znode（比如 /lock ），可以实现一个简单的分布式锁，哪个节点进程成功创建了 /lock ，就说它抢到了锁。锁原语同样可用于确定主节点，假如创建的znode为 /master ，为了防止抢到锁之后主节点挂掉之后，无法重新竞争出新的主节点，需要将 /master 以临时节点的形式创建，从锁的角度看，是先释放锁资源才能让备用节点们去抢锁。

这里启动多个 zkcli 终端来表示多个不同抢锁的节点

当一个节点去抢锁竞争主节点时，会遇到两种情况：一种是成功抢到锁；另一种是抢锁失败，提示节点已经存在，这时候需要去设置对应的*，这样当锁被释放时，可以收到通知重新抢锁。下面分别用节点1、节点2来表示这两种情况：

现在关掉节点1的终端，模拟主节点故障的情况，等过了超时时间，可以看到节点2收到通知

这时候备用节点有机会抢到锁，由于这里只有一个备用节点没人抢，所以成功转正

主节点需要先创建约定好的目录来放工作节点、任务以及任务分配，并且需要动态监控工作节点和任务的变化，所以还需要设置工作节点目录和任务目录的*

首先需要在 /workers 目录下创建一个子节点，然后从节点需要在 /assign 下创建一个子节点来接收主节点分配的任务，由于子节点需要动态检测分配任务的变化，所以还需要对分配任务目录设置*。

客户端通过在 /tasks 下创建znode来表示一个任务