【Zookeeper】Apach Curator 框架源码分析：初始化过程（一）【Ver 4.3.0】

       Curator是由Netflix开源的一款用于简化Zookeeper客户端开发的工具，它提供了一套高级别API，码设使得开发者可以更简单易懂地实现分布式应用程序。码设Curator构建在Zookeeper原生客户端之上，码设提供了连接重试、码设异常处理、码设16个源码文件节点监听等常见功能，码设减轻了开发者的码设工作负担。Curator由多个模块组成，码设其中curator-framework和curator-recipes是码设最常用的部分，此外还提供了分布式锁等功能。码设

       Curator的码设最新版本为5.X系列，不再支持ZK 3.4.X及之前的码设版本。主要的码设改动在5.X系列中，原因包括代码重构、码设API调整等，导致不兼容之前的版本。

       Curator的下载地址可以通过Maven依赖管理或Apache官方网站获取。要开始使用Curator，需要搭建Zookeeper集群环境，详细部署过程可参考其他文章。

       引入Curator依赖后，开发者可以使用CuratorFrameworkFactory构建实例，通过此实例连接Zookeeper集群并执行分布式操作，如分布式锁等。Curator内部实现了重试策略、连接管理等，使得操作更为便捷且稳定。

       Curator提供了可重入锁（公平锁）的示例，开发者可以通过简单的代码实现分布式锁功能。初始化CuratorFramework实例的彩虹6.2源码过程包括设置连接参数、构建实例、启动连接等步骤，内部会处理网络重连、异常处理等逻辑。

       在Curator的初始化过程中，CuratorFrameworkImpl是核心类，它负责构建与Zookeeper集群的连接，并封装了一系列关键组件，如连接管理、异常检测、负载均衡等。CuratorZookeeperClient类负责Zookeeper客户端的封装和调用。

       CuratorFrameworkImpl的启动过程涉及初始化连接状态管理器、启动客户端连接、执行后台操作等关键步骤。通过CAS操作确保线程安全，并在异常情况下自动重试连接。

       连接状态管理器（ConnectionStateManager）负责维护连接状态并处理状态变更通知，确保在状态改变时能够及时通知到监听器。通知机制包括注册一次性监听器、注册CuratorListener和ConnectionStateListener，以及处理未处理的错误。

       Curator的会话管理机制包括连接状态检查和重连策略，确保在连接断开后能够自动恢复连接。在状态变更时，连接状态管理器会通知所有注册的监听器，执行相应的回调逻辑。

       Curator还提供了缓存机制，用于保存节点数据并在数据发生变化时进行更新。此外，广告站长源码Curator支持多次注册监听器，确保在连接断开后能够重新注册监听器，以避免丢失监听事件。

       通过上述分析，Curator为开发者提供了高效、稳定的Zookeeper客户端实现，简化了分布式应用程序的开发过程。在实际应用中，开发者需要根据项目需求选择合适的版本和功能模块，以充分利用Curator提供的便利性。

zookeeper是什么?

       ZooKeeper是一个分布式的、开放源码的分布式应用程序协调服务。它是Google的Chubby的一个开源实现，同时也是Hadoop和Hbase的重要组件。ZooKeeper的目标是为分布式应用提供一致性服务，封装复杂且容易出错的分布式一致性服务，以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的主要功能包括配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。它监视着集群中各个节点的状态，并根据节点提交的反馈进行下一步合理操作。ZooKeeper通过提供一个简单的原语集，以及Java和C的接口，使得开发人员能够轻松地构建分布式应用程序。这些原语包括分布式独享锁、选举、队列等，网站泄露源码为开发人员提供了强大的工具，以处理分布式系统中的各种复杂场景。

       ZooKeeper的设计基于观察者模式，它负责存储和管理大家都关心的数据，并接收观察者的注册。当这些数据发生变化时，ZooKeeper会负责通知已经注册的观察者做出相应的反应，从而实现集群中类似Master/Slave的管理模式。这种机制使得ZooKeeper能够在分布式环境中提供一致性和可用性，确保各个节点之间的数据同步和协调。

       ZooKeeper具有一些重要的特性。首先，它是一个分布式程序，只要半数以上节点存活，ZooKeeper就能正常服务。这保证了ZooKeeper的高可用性，使得它能够在集群环境中稳定运行。其次，ZooKeeper将数据保存在内存中，这保证了高吞吐和低延迟。这使得ZooKeeper在处理大量请求时能够保持高效的性能。此外，ZooKeeper还提供了临时节点的概念，这使得在分布式系统中可以更加灵活地管理节点。

       在实际应用中，ZooKeeper被广泛应用于分布式配置中心、分布式注册中心、分布式锁、分布式队列、集群选举、hpb同步源码分布式屏障、发布/订阅等场景。例如，在美团、饿了么、淘宝、同城等应用中，ZooKeeper都扮演了重要的角色。这些应用通过使用ZooKeeper提供的协调服务，实现了分布式系统中的数据一致性和可用性，提高了系统的稳定性和性能。

       综上所述，ZooKeeper是一个强大的分布式协调服务，它为分布式应用程序提供了一致性、可用性和高性能。通过封装复杂且容易出错的分布式一致性服务，ZooKeeper为开发人员提供了简单易用的接口和稳定的系统。这使得开发人员能够轻松地构建分布式应用程序，实现数据同步和协调，提高系统的稳定性和性能。

Zookeeper源码集群启动

       Zookeeper集群启动分为两步，首先确定集群模式，然后启动集群。

       在启动时，需调用org.apache.zookeeper.server.quorum.QuorumPeerMain#main方法，这是启动入口。

       main方法初始化QuorumPeerMain对象，并加载配置文件。配置文件决定Zookeeper是单机模式还是集群模式。

       在加载配置文件后，程序判断集群模式。在单机模式下，Zookeeper将直接启动并进入运行状态。在集群模式下，Zookeeper会进一步执行runFromConfig方法。

       runFromConfig方法负责创建集群实例，确定角色分配（Leader、Follower、Observer）。每个实例独立运行，通过心跳机制保持状态同步。

       Leader负责发起维护集群状态，处理写操作，将写操作广播至所有服务器。Follower直接处理读请求，将写请求转发给Leader。Observer与Follower类似，但无投票权。

       在集群中，同一时间只有一个Leader，其它服务器扮演Follower或Observer角色。集群中的角色状态动态调整，确保高可用性。

       通过以上步骤，Zookeeper成功启动集群，实现分布式系统中的主从复制与高可用性。

深入剖析Zookeeper原理（五）ZK核心源码剖析

       ZooKeeper内部维护了三种选举算法：LeaderElection, FastLeaderElection和AuthLeaderElection。FastLeaderElection与AuthLeaderElection的实现类似，关键差别在于AuthLeaderElection加入了认证信息，但已被ZooKeeper淘汰。FastLeaderElection相较于LeaderElection更加高效，已在3.4.0版本后不被推荐使用。当前版本仅保留FastLeaderElection选举算法。

       接下来，将深入探讨FastLeaderElection选举算法的具体实现。此算法在ZooKeeper中通过高效的机制确定领导者角色，以保证集群的稳定性和高效性。

       深入分析FastLeaderElection算法源码，理解其实现机制，有助于我们更好地掌握ZooKeeper的核心原理。代码逻辑清晰，通过分布式共识算法，确保了选举过程的公平性和正确性。

       为了实现高效的选举过程，FastLeaderElection引入了一系列优化。这些优化包括但不限于，通过优化算法减少选举过程中的通信开销，以及通过改进数据结构提高选举过程的执行效率。

       在实现过程中，FastLeaderElection核心接口被精心设计，确保了选举算法的可扩展性和灵活性。这些接口不仅支持基本的选举功能，还提供了丰富的异常处理机制，以应对各种异常情况。

       此外，ZooKeeper的持久化机制是其稳定性的重要保障。ZooKeeper通过事务日志实现持久化处理，确保了数据的一致性和可靠性。日志记录了所有对集群状态的修改操作，使得数据恢复和故障恢复成为可能。

       在ZooKeeper中，Watcher机制的实现是其核心功能之一。Watcher用于通知客户端关于节点状态的变更，以实现实时数据同步。ZooKeeper内部的Watcher管理器（ZKWatchManager）和watch注册类（如ExistWatchRegistration、DataWatchRegistration、ChildWatchRegistration等）共同实现了这一机制。

       这些注册类分别对应了不同的watch类型，允许客户端根据需求订阅不同的事件。例如，ExistWatchRegistration用于监听节点是否存在，DataWatchRegistration用于监听节点数据的变化，而ChildWatchRegistration用于监听子节点的变更。

       通过这些watch注册类，客户端能够实时接收来自ZooKeeper集群的事件通知，从而实现实时的数据同步和状态感知。同时，ZooKeeper通过Watcher机制实现了对节点状态的高效监控，确保了数据的一致性和集群的稳定性。

       最后，ZooKeeper的网络通信实现是其对外提供服务的基础。通过优化的网络通信协议，ZooKeeper能够高效地在分布式环境中进行数据交换和状态同步。这一部分的实现涉及到多种通信机制，如TCP协议、数据编码、消息格式等，确保了数据传输的可靠性和性能。

       总结，ZooKeeper通过精心设计的选举算法、持久化机制、Watcher机制和网络通信实现，提供了一套高效、稳定和可靠的服务框架。深入理解这些核心原理和实现细节，有助于我们更好地运用ZooKeeper在分布式系统中解决实际问题。

zookeeper开山篇-编译安装与zk基础命令使用

       随着软件规模的扩张，分布式服务逐渐成为解决并发流量问题的主流选择，Apache的Zookeeper作为一款成熟的分布式协调组件，为分布式应用提供一致性服务。本文将带你步入Zookeeper的学习之旅，从基础安装和命令使用开始。

       Zookeeper是Apache的一个分布式应用程序协调服务，它扮演着配置管理、域名服务、分布式同步和组服务等角色，是Hadoop和Hbase的重要组成部分。它的主要作用是保证分布式系统中的数据一致性。

       下载安装步骤有两个：首先，可从官网（mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn...）下载最新版本的zookeeper-xxx.tar.gz，解压后将conf目录下的zoo_sample.cfg复制并重命名为zoo.cfg，配置dataDir和dataLogDir，然后双击bin目录下的zkServer.cmd启动服务。

       另一种方法是下载zk源码，通过Ant进行编译。首先，根据开发环境和zk源码版本下载Ant，配置环境变量，然后在GitHub上选择相应的版本进行git下载。编译时需注意zk源码中的properties-maven-plugin和exec-maven-plugin插件配置，可能需要手动修改以适应本地环境。

       启动单机版zk服务时，可能会遇到编译错误，需检查pom.xml文件和git.properties配置。成功编译后，通过zkCli.cmd客户端连接，通过ls、create、get、stat、delete等命令操作zk节点，实现基本的创建、读取、修改和删除功能。

       本文仅是Zookeeper学习的入门，后续还将深入探讨更多命令和配置细节，欢迎持续关注。作者：享学课堂online，来源：今日头条。