第35周Zookkeeper+Dubbo Zookkeeper

第35周ZooKeeper+Dubbo ZooKeeper

一、周介绍

本周主要内容包括ZooKeeper、Dubbo以及面试三部分。

1.1 ZooKeeper

1. 节点介绍

   • ZooKeeper的数据结构核心是每个node节点。节点具有属性、特点和功能，其数据结构为树形结构，类似于多叉树，分隔符是一杠一杠的形式。
   • 节点特点包括可以存储数据（但数据要简洁）、具有树形结构且有父子节点之分、有版本号概念用于防止误操作、可以在节点上设置监听器以感知变化。
   • 节点类型包括持久节点和临时节点，以及顺序节点。顺序节点可以在节点后面加十位数字，保证在同一个父节点下顺序唯一。

2. 节点常见命令

   • 掌握ZooKeeper的常见命令是基础内容，包括增删改查操作以及与版本号相关的高级命令。
   • 常用命令有：create（创建节点）、delete（删除节点）、get（获取节点信息）、set（修改节点内容）、ls（查看节点内容）等。
   • 高级命令涉及版本号、顺序节点和临时节点等内容，例如使用版本号可以避免误删除，顺序节点可以在节点后面加数字表示顺序。

3. watch机制和acl权限控制

   • watch机制 ：watcher机制是ZooKeeper的重要特性，相当于一个监视器，能够感知节点内容的变化、删除以及子节点的操作，并及时进行通知。适合使用它的场景包括配置中心等，当配置数据发生变化时，可以通知到监听的客户端。
   • acl权限控制 ：acl权限控制机制包括create、read、write、delete以及admin五种权限。权限方案有Word权限（所有人均可操作）、OS权限（经过认证的用户可以使用）、OS+Digest权限（增加密码验证）、IP权限（仅特定IP可访问）等。

4. 客户端开发

   • 原生客户端 ：使用ZooKeeper提供的Java原生客户端可以进行节点的创建、连接、删除等操作，还可以进行监听事件的处理。
   • Curator客户端 ：Curator客户端相比原生客户端具有优势，如断线重连功能。Curator提供了更便捷的操作方式，例如创建节点时可以指定临时或持久，设置节点值，进行增删改查操作，还可以实现永久监听。

1.2 Dubbo

1. RPC调用

   • Dubbo是rpc领域的明星框架。在Dubbo下，各服务之间的关系以及如何进行rpc远程调用是重要的内容。Dubbo特别适合作为注册中心，可以整合Dubbo进行通信。

2. 整合案例开发

   • 通过整合Dubbo开发多模块项目，利用Dubbo进行通信，与Spring Cloud的通信方式不同，Dubbo通过RPC调用减少对HTTP接口的依赖。在开发中对比RPC和HTTP的优劣，了解它们的区别。

1.3 面试讲解

1. 线程进阶面试题

   • 对线程进阶的常见面试题进行系统性梳理，以问题和回答的形式演练如何回答这些问题，引导面试官。

2. 分布式微服务面试题

   • 系统性梳理分布式微服务的知识，介绍与Spring Cloud、ZooKeeper等内容相关的面试题，如“你如何理解ZooKeeper？”以及“它在什么场景下适用？”等问题。

二、ZooKeeper章节介绍

2.1 ZooKeeper概述

ZooKeeper是一个重要的概念，用于解决分布式系统中的协调问题。它的诞生源于雅虎研究院的研究小组，旨在解决单点问题，提供一个高可用、数据一致的分布式协调框架。

2.2 ZooKeeper特点和作用

1. 特点

   • 顺序一致性 ：同一个客户端发送的请求会按照顺序生效。
   • 原子性 ：要么全部成功，要么全部失败，没有中间结果。对于ZooKeeper集群的操作，它会保证集群中所有应用的状态是一致的。
   • 单一系统映像 ：无论连接到哪一个服务器，其对外提供的数据都是一致的。
   • 可靠性 ：执行一个内容后，该内容会被一直保留，除非有其他人对该内容进行更改。
   • 及时性 ：对某一个服务器进行了数据操作，那么在一个特定的时间之内，所有的服务器都会看到该操作，并且应用成功。

2. 作用

   • 分布式锁 ：利用节点的唯一性特性，在分布式情况下，必须有一个全局唯一的标记，获取此标记即获得锁。
   • 配置中心 ：利用ZooKeeper的监听能力（watcher），当某个节点的内容发生变化，所有监听过该节点的客户端都能收到通知。
   • 服务注册与发现 ：可以用于保存与服务相关的信息，当有新服务出现或旧服务发生变化时，这些信息可以稳定地对外提供。
   • 分布式唯一ID ：ZooKeeper能够对外提供统一一致的数据，可以用于生成唯一的ID，如在生成订单时确保每个订单号都是唯一的。

2.3 ZooKeeper安装配置

1. Linux下安装

   • 下载ZooKeeper的最新版本，解压缩后进行配置。将conf/zoo_sample.cfg复制为zoo.cfg，修改其中的配置项，如tickTime和clientPort。使用bin/zkServer.sh脚本启动和关闭ZooKeeper服务。

2. Windows下安装

   • 在Windows系统中，下载相应的文件并解压缩。执行.cmd文件启动服务，若未提前复制配置文件，可能会遇到报错。若配置已完成，执行该文件即可启动。

3. Mac OS下安装

   • 支持通过brew进行安装，使用brew install命令即可完成安装。

2.4 ZooKeeper重要概念

1. 节点ZNode

   • ZNode是ZooKeeper的基本数据单元，具有多种性质和特点。数据结构为树形结构，可以存储信息，但数据要尽量简洁。节点分为持久节点和临时节点，以及顺序节点。

2. ZooKeeper命令

   • 掌握ZooKeeper的常用命令，包括增删改查操作以及高级命令。通过命令行对ZooKeeper进行实际操练，实现对节点的操作。

2.5 内容总结

ZooKeeper是一个分布式协调服务，用于解决分布式系统中的协调问题。它具有高可用、数据一致的特点，可以用于实现分布式锁、配置中心、服务注册与发现、分布式唯一ID等功能。安装配置过程相对简单，在Linux、Windows和Mac OS下都有相应的安装方法。通过命令行可以对ZooKeeper进行操作，完成节点的增删改查等操作。同时，ZooKeeper提供了watch机制和acl权限控制，用于监听节点的变化和控制权限。在客户端开发中，可以使用ZooKeeper的原生客户端和Curator客户端，Curator客户端具有断线重连等优势，操作更加方便。