目錄

前言 1

第一部分 ZooKeeper的概念和基礎(chǔ)

第1章 簡(jiǎn)介 7

1.1 ZooKeeper的使命 8

1.1.1 ZooKeeper改變了什么 10

1.1.2 ZooKeeper不適用的場(chǎng)景 10

1.1.3 關(guān)于Apache項(xiàng)目 11

1.1.4 通過ZooKeeper構(gòu)建分布式系統(tǒng) 11

1.2 示例：主-從應(yīng)用 12

1.2.1 主節(jié)點(diǎn)失效 13

1.2.2 從節(jié)點(diǎn)失效 14

1.2.3 通信故障 14

1.2.4 任務(wù)總結(jié) 15

1.3 分布式協(xié)作的難點(diǎn) 16

1.4 ZooKeeper的成功和注意事項(xiàng) 18

第2章 了解ZooKeeper 19

2.1 ZooKeeper基礎(chǔ) 19

2.1.1 API概述 20

2.1.2 znode的不同類型 21

2.1.3 監(jiān)視與通知 22

2.1.4 版本 24

2.2 ZooKeeper架構(gòu) 25

2.2.1 ZooKeeper仲裁 26

2.2.2 會(huì)話 27

2.3 開始使用ZooKeeper 28

2.3.1 第一個(gè)ZooKeeper會(huì)話 28

2.3.2 會(huì)話的狀態(tài)和聲明周期 31

2.3.3 ZooKeeper與仲裁模式 33

2.3.4 實(shí)現(xiàn)一個(gè)原語：通過ZooKeeper實(shí)現(xiàn)鎖 36

2.4 一個(gè)主-從模式例子的實(shí)現(xiàn) 37

2.4.1 主節(jié)點(diǎn)角色 37

2.4.2 從節(jié)點(diǎn)、任務(wù)和分配 40

2.4.3 從節(jié)點(diǎn)角色 40

2.4.4 客戶端角色 41

2.5 小結(jié) 43

第二部分 使用ZooKeeper進(jìn)行開發(fā)

第3章 開始使用ZooKeeper的API 47

3.1 設(shè)置ZooKeeper的CLASSPATH 47

3.2 建立ZooKeeper會(huì)話 47

3.2.1 實(shí)現(xiàn)一個(gè)Watcher 49

3.2.2 運(yùn)行Watcher的示例 51

3.3 獲取管理權(quán) 53

3.3.1 異步獲取管理權(quán) 57

3.3.2 設(shè)置元數(shù)據(jù) 60

3.4 注冊(cè)從節(jié)點(diǎn) 62

3.5 任務(wù)隊(duì)列化 65

3.6 管理客戶端 66

3.7 小結(jié) 68

第4章 處理狀態(tài)變化 70

4.1 單次觸發(fā)器 71

4.2 如何設(shè)置監(jiān)視點(diǎn) 72

4.3 普遍模型 73

4.4 主-從模式的例子 74

4.4.1 管理權(quán)變化 74

4.4.2 主節(jié)點(diǎn)等待從節(jié)點(diǎn)列表的變化 77

4.4.3 主節(jié)點(diǎn)等待新任務(wù)進(jìn)行分配 80

4.4.4 從節(jié)點(diǎn)等待分配新任務(wù) 83

4.4.5 客戶端等待任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果 86

4.5 另一種調(diào)用方式：Multiop 88

4.6 通過監(jiān)視點(diǎn)代替顯式緩存管理 90

4.7 順序的保障 91

4.7.1 寫操作的順序 91

4.7.2 讀操作的順序 91

4.7.3 通知的順序 92

4.8 監(jiān)視點(diǎn)的羊群效應(yīng)和可擴(kuò)展性 93

4.9 小結(jié) 94

第5章 故障處理 96

5.1 可恢復(fù)的故障 98

5.2 不可恢復(fù)的故障 102

5.3 群首選舉和外部資源 103

5.4 小結(jié) 106

第6章 ZooKeeper注意事項(xiàng) 107

6.1 使用ACL 107

6.1.1 內(nèi)置的鑒權(quán)模式 108

6.1.2 SASL和Kerberos 111

6.1.3 增加新鑒權(quán)模式 111

6.2 恢復(fù)會(huì)話 111

6.3 當(dāng)znode節(jié)點(diǎn)重新創(chuàng)建時(shí)，重置版本號(hào) 112

6.4 sync方法 112

6.5 順序性保障 114

6.5.1連接丟失時(shí)的順序性 114

6.5.2 同步API和多線程的順序性 115

6.5.3 同步和異步混合調(diào)用的順序性 115

6.6 數(shù)據(jù)字段和子節(jié)點(diǎn)的限制 116

6.7 嵌入式ZooKeeper服務(wù)器 116

6.8 小結(jié) 117

第7章 C語言客戶端 118

7.1 配置開發(fā)環(huán)境 118

7.2 開始會(huì)話 119

7.3 引導(dǎo)主節(jié)點(diǎn) 121

7.4 行使管理權(quán) 126

7.5 任務(wù)分配 129

7.6 單線程與多線程客戶端 132

7.7 小結(jié) 135

第8章 Curator：ZooKeeper API的高級(jí)封裝庫 136

8.1 Curator客戶端程序 136

8.2 流暢式API 137

8.3 監(jiān)聽器 138

8.4 Curator中狀態(tài)的轉(zhuǎn)換 140

8.5 兩種邊界情況 141

8.6 菜譜 141

8.6.1 群首閂 142

8.6.2 群首選舉器 143

8.6.3 子節(jié)點(diǎn)緩存器 146

8.7 小結(jié) 148

第三部分 ZooKeeper的管理

第9章 ZooKeeper內(nèi)部原理 151

9.1 請(qǐng)求、事務(wù)和標(biāo)識(shí)符 152

9.2 群首選舉 153

9.3 Zab：狀態(tài)更新的廣播協(xié)議 157

9.4 觀察者 161

9.5 服務(wù)器的構(gòu)成 162

9.5.1 獨(dú)立服務(wù)器 163

9.5.2 群首服務(wù)器 164

9.5.3 追隨者和觀察者服務(wù)器 165

9.6 本地存儲(chǔ) 166

9.6.1 日志和磁盤的使用 166

9.6.2 快照 167

9.7 服務(wù)器與會(huì)話 169

9.8 服務(wù)器與監(jiān)視點(diǎn) 170

9.9 客戶端 170

9.10 序列化 171

9.11 小結(jié) 171

第10章 運(yùn)行ZooKeeper 173

10.1 配置ZooKeeper服務(wù)器 174

10.1.1 基本配置 175

10.1.2 存儲(chǔ)配置 175

10.1.3 網(wǎng)絡(luò)配置 177

10.1.4 集群配置 179

10.1.5 認(rèn)證和授權(quán)選項(xiàng) 181

10.1.6 非安全配置 182

10.1.7 日志 183

10.1.8 專用資源 185

10.2 配置ZooKeeper集群 185

10.2.1 多數(shù)原則 186

10.2.2 法定人數(shù)的可配置性 186

10.2.3 觀察者 188

10.3 重配置 188

10.4 配額管理 194

10.5 多租賃配置 196

10.6 文件系統(tǒng)布局和格式 197

10.6.1 事務(wù)日志 198

10.6.2 快照 199

10.6.3 時(shí)間戳文件 200

10.6.4 已保存的ZooKeeper數(shù)據(jù)的應(yīng)用 200

10.7 四字母命令 201

10.8 通過JMX進(jìn)行監(jiān)控 202

10.9 工具 209

10.10 小結(jié) 209