赞
踩
Apache Zookeeper 是一个开源的分布式应用程序协调服务,它是集群的管理者,监视着集群中各个节点的状态根据节点提交的反馈进行下一步合理操作。最终将简单易用的接口和性能高效、功能稳定的系统提供给用户。
Zookeeper 提供的分布式锁,是通过其临时有序节点的特性来实现的。临时有序节点是指在会话期间创建的节点,会话结束后,这些节点会被自动删除。有序节点意味着每次创建相同的节点时,Zookeeper 都会在其后添加一个自增的数字。
任务进程:
当一个客户端尝试获取锁时,它会在指定的路径(例如 /lock
)下创建一个临时有序节点(例如 /lock/_locknode_
)。如果该客户端创建的节点是 /lock
路径下所有节点中序号最小的,那么这个客户端就获得了锁。
如果客户端创建的节点不是序号最小的,那么它会找到比自己序号小的最大节点,然后对这个节点进行监听。这样,当持有锁的客户端释放锁(也就是其创建的节点被删除)后,原来监听这个节点的客户端就会收到通知,从而尝试获取锁。
当客户端完成其任务后,它会删除自己创建的节点,从而释放锁。这样,其他正在等待的客户端就能收到通知,并尝试获取锁。
以下是使用 Java 和 Apache Curator 库实现的 Zookeeper 分布式锁的代码例子。
import org.apache.curator.framework.CuratorFramework; import org.apache.curator.framework.CuratorFrameworkFactory; import org.apache.curator.framework.recipes.locks.InterProcessMutex; import org.apache.curator.retry.ExponentialBackoffRetry; public class DistributedLock { private static final String ZK_ADDRESS = "localhost:2181"; private static final String LOCK_PATH = "/locks/my_lock"; public static void main(String[] args) { CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient(ZK_ADDRESS, new ExponentialBackoffRetry(1000, 3)); client.start(); InterProcessMutex lock = new InterProcessMutex(client, LOCK_PATH); try { if (lock.acquire(10, TimeUnit.SECONDS)) { try { // do work } finally { lock.release(); } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } |
在这段代码中,我们首先创建了一个连接到 Zookeeper 的 CuratorFramework
客户端,然后我们创建了一个 InterProcessMutex
对象,它是 Curator 提供的分布式锁的实现。我们尝试获取锁,如果在 10 秒内获取到锁,我们就可以开始做我们的工作。无论我们的工作是否成功,我们最后都会释放锁。
Zookeeper 分布式锁的实现,主要利用了 Zookeeper 的两个特性:临时节点和有序节点。
临时节点的特性保证了,如果持有锁的客户端因为某些原因(如崩溃或网络问题)与 Zookeeper 的连接断开,其创建的节点会被自动删除,从而释放锁。这样,其他等待的客户端就有机会获取锁。这是一种避免死锁的机制。
有序节点的特性保证了,客户端总是按照一定的顺序获取锁。这样,我们就可以避免 "羊群效应",即当锁被释放时,大量的客户端都尝试去获取锁,从而造成大量的网络拥塞。
另外,Zookeeper 的分布式锁还使用了“监听”机制。当一个客户端无法获取锁时,它会监听比自己序号小的最大节点。只有当这个节点被删除(即锁被释放)时,它才会收到通知,并尝试获取锁。这样,我们就可以避免客户端不断地轮询 Zookeeper,从而减少了网络通信量。
Copyright © 2003-2013 www.wpsshop.cn 版权所有,并保留所有权利。