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Zookeeper（95）如何在Zookeeper中实现分布式配置管理？

news 来源：原创 2025/6/24 23:27:39

分布式配置管理是分布式系统中常见的需求，用于管理和分发配置文件，确保系统中的各个节点能够一致地获取最新的配置。ZooKeeper 可以通过其节点存储和事件监听机制来实现分布式配置管理。

实现原理

配置节点：在ZooKeeper中创建一个专用节点来存储配置数据。
监听机制：各个客户端监听该配置节点的变化，当配置发生变化时，自动获取最新的配置。
更新配置：当需要更新配置时，通过ZooKeeper API更新配置节点的数据，ZooKeeper会通知所有监听该节点的客户端。

代码示例

以下是一个实现分布式配置管理的代码示例，展示了如何在ZooKeeper中实现一个简单而有效的分布式配置管理系统。

依赖导入

首先，确保你已经导入了ZooKeeper的Java客户端库：

<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.7.0</version>
</dependency>

分布式配置管理实现

import org.apache.zookeeper.*;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class DistributedConfigManager implements Watcher {
    private ZooKeeper zooKeeper;
    private String configPath;
    private CountDownLatch connectedSignal = new CountDownLatch(1);

    public DistributedConfigManager(String connectString, String configPath) throws IOException, InterruptedException {
        this.zooKeeper = new ZooKeeper(connectString, 3000, this);
        this.configPath = configPath;
        connectedSignal.await();
        ensureConfigPath();
    }

    private void ensureConfigPath() {
        try {
            Stat stat = zooKeeper.exists(configPath, false);
            if (stat == null) {
                zooKeeper.create(configPath, "default_config".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
            }
        } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void updateConfig(String newConfig) {
        try {
            Stat stat = zooKeeper.exists(configPath, -1);
            if (stat != null) {
                zooKeeper.setData(configPath, newConfig.getBytes(), stat.getVersion());
            }
        } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public String getConfig() {
        try {
            byte[] data = zooKeeper.getData(configPath, this, null);
            return new String(data);
        } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    @Override
    public void process(WatchedEvent event) {
        if (event.getState() == Event.KeeperState.SyncConnected) {
            connectedSignal.countDown();
        } else if (event.getType() == Event.EventType.NodeDataChanged) {
            System.out.println("Configuration changed, new config: " + getConfig());
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DistributedConfigManager configManager = new DistributedConfigManager("localhost:2181", "/config");

        // Simulate updating the configuration
        configManager.updateConfig("new_config_value");

        // Simulate a client getting the configuration
        String config = configManager.getConfig();
        System.out.println("Current config: " + config);

        // Keep the application running to listen for configuration changes
        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    }
}

详细说明

初始化ZooKeeper客户端：

public DistributedConfigManager(String connectString, String configPath) throws IOException, InterruptedException {
    this.zooKeeper = new ZooKeeper(connectString, 3000, this);
    this.configPath = configPath;
    connectedSignal.await();
    ensureConfigPath();
}

在初始化时，连接到ZooKeeper服务器，并确保配置节点存在。如果节点不存在，则创建一个持久节点表示配置路径。

确保配置节点存在：

private void ensureConfigPath() {
    try {
        Stat stat = zooKeeper.exists(configPath, false);
        if (stat == null) {
            zooKeeper.create(configPath, "default_config".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
        }
    } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

检查配置节点是否存在，如果不存在，则创建一个持久节点，并初始化其配置值。

更新配置：

public void updateConfig(String newConfig) {
    try {
        Stat stat = zooKeeper.exists(configPath, -1);
        if (stat != null) {
            zooKeeper.setData(configPath, newConfig.getBytes(), stat.getVersion());
        }
    } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

更新配置节点的数据，并通知所有监听该节点的客户端。

获取配置：

public String getConfig() {
    try {
        byte[] data = zooKeeper.getData(configPath, this, null);
        return new String(data);
    } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

从配置节点获取当前的配置数据，并返回。

事件处理：

@Override
public void process(WatchedEvent event) {
    if (event.getState() == Event.KeeperState.SyncConnected) {
        connectedSignal.countDown();
    } else if (event.getType() == Event.EventType.NodeDataChanged) {
        System.out.println("Configuration changed, new config: " + getConfig());
    }
}

当ZooKeeper客户端连接建立时，释放连接信号。当配置节点数据发生变化时，获取最新的配置并打印。

主函数：

public static void main(String[] args) throws Exception {
    DistributedConfigManager configManager = new DistributedConfigManager("localhost:2181", "/config");

    // Simulate updating the configuration
    configManager.updateConfig("new_config_value");

    // Simulate a client getting the configuration
    String config = configManager.getConfig();
    System.out.println("Current config: " + config);

    // Keep the application running to listen for configuration changes
    Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
}