分布式协同是分布式应用中不可缺少的,通常担任协调者的角色,或者说是将多机协同的职责从分布式应用中独立出来,以减少系统的耦合性和增强扩充性。Apache的Zookeeper, google的Chubby都是分布式协同的实现者。fourinone实际上可以单独当做Zookeeper用,它使用最少的代码实现了Zookeeper的所有功能,并且力图做到功能更强但是使用更简洁。
分布式协同是分布式运用中不行短少的,一般担任和谐者的人物,或许说是将多机协同的责任从分布式运用中独立出来,以削减体系的耦合性和增强扩充性。Apache的Zookeeper, google的Chubby都是分布式协同的完结者。fourinone实际上能够独自作为Zookeeper用,它运用最少的代码完结了Zookeeper的一切功用,而且力求做到功用更强可是运用更简练。
一、完结原理
fourinone对分布式协同的完结, 是经过树立一个domain,node两层结构的节点信息去完结,domain能够是分类或许包,node能够是具体特点,domain和node都是自己依据需求规划命名,比方能够将domain命名为“a.b.c...”表明一个树型类目。
一个domain下能够有很多个node,每个node只指定一个domain,能够经过domain回来它下面一切的node。
domain不需求独自树立,一般在树立node时,假如不存在domain会主动创立。
假如domain下没有node了,该domain会主动删去。
假如删去domain,该domain下面node也都会删去。
每个node下能够寄存一个值,能够是恣意目标。
一切的节点信息寄存在parkserver里,parkserver供给协同者的功用。如下图所示:
从上图能够看到,其他分布式进程能够经过parkserver的用户接口ParkLocal,对节点进行增加、修正、删去、指定心跳、指定权限等操作,而且结合parkserver供给同步备份、领导者推举、过期时刻设置等功用,共同来完结很多分布式协同功用,比方:
1、分布式装备,多个机器的运用共用一个装备信息,而且挂掉能够领导者推举,具体见指南和demo
2、分布式锁,多个机器竞赛一个锁,当某个机器开释锁或许挂掉,其他机器能够竞赛到锁继续,具体见指南和demo
3、集群办理,集群内机器能够相互感知和领导者推举,详见指南和demo#p#
二、中心API
ParkLocal中心api阐明:
//创立node,能够依据是否需求权限和心跳特点调用不同办法
public ObjectBean create(String domain, Serializable obj);//主动创立node
public ObjectBean create(String domain, String node, Serializable obj);
public ObjectBean create(String domain, String node, Serializable obj, AuthPolicy auth);
public ObjectBean create(String domain, String node, Serializable obj, boolean heartbeat);
public ObjectBean create(String domain, String node, Serializable obj, AuthPolicy auth, boolean heartbeat);
//更新node
public ObjectBean update(String domain, String node, Serializable obj);
//获取node
public ObjectBean get(String domain, String node);
//获取最新node,需求传入旧node进行对照
public ObjectBean getLastest(String domain, String node, ObjectBean ob);
//获取最新domain
public List get(String domain);
//获取最新domain下一切node,需求传入旧的node调集对照
public List getLastest(String domain, List oblist);
//删去node
public ObjectBean delete(String domain, String node);
//强行设置domain可删去
public boolean setDeletable(String domain);
//删去domain及下一切node
public List delete(String domain);
//增加node的事情监听
public void addLastestListener(String domain, String node, ObjectBean ob, LastestListener liser);
//增加domain的事情监听
public void addLastestListener(String domain, List oblist, LastestListener liser);#p#
三、权限机制:
public ObjectBean create(String domain, String node, Serializable obj, AuthPolicy auth);
经过上面办法创立node时,能够指定一个权限参数,有只读(AuthPolicy.OP_READ)、读写(AuthPolicy.OP_READ_WRITE)、一切(AuthPolicy.OP_ALL)三种特点,默以为AuthPolicy.OP_ALL
留心:这儿的权限特点是指创立进程对其他运用进程的权限束缚,而不包括它自己。也便是对node的创立进程来说,它具有对该node和domain一切操作权限(读写删,只需它不退出或许间断)
建造现在创立了一个domain为d,node为n的节点, 关于其他运用进程来说,操作权限如下表所示:
权限\其他进程 |
读(get)n | 写(update)n | 删(delete)n | 删(delete)d |
AuthPolicy.OP_READ |
Yes | No | No | No |
AuthPolicy.OP_READ_WRITE |
Yes | Yes | No | No |
AuthPolicy.OP_ALL |
Yes | Yes | Yes | No |
从上表能够发现,当创立进程指定node的权限为AuthPolicy.OP_ALL时,其他运用进程能够删去该node,可是不能删去其domain,这是为什么呢?
由于domain下一般还有其他node,它们的权限并不都是AuthPolicy.OP_ALL,比方还有一个n1的node权限为AuthPolicy.OP_READ,依照正常操作,该运用进程无法删去n1,假定它能够删去domain,那么它最终直接删去了n1,所以产生了悖论,因而,为了防止危险,一切的运用进程只能依据权限删去node,可是无法删去domain。
从上表能够发现,当创立进程指定node的权限为AuthPolicy.OP_ALL时,其他运用进程能够删去该node,可是不能删去其domain,这是为什么呢?
不过你答应承当这样的删去危险,也能够在创立进程里强行指定该domain可删去,经过在domain创立后,调用:
public boolean setDeletable(String domain);
该办法只能被domain的创立进程调用,其他运用进程没有权限调用。
强行指定可删去后,其他进程能够直接删去该domain及所含node并疏忽成果。#p#
四、相关于zookeeper的优势
Zookeeper无疑是一款成功的开源产品,并具有广泛的信赖者和运用场景,和以往相同,老外作者在apache网站上发布了一款产品,咱们的工程师马上会谦虚的学习和忠心的保卫,而国产原创的产品往往会遭到各样质疑,由于咱们的原创更多是抄袭和偷工减料,咱们的国产更多是结构集成而不是架构规划,所以这种情感上的倾向性不是一天能改动。
做产品比照和罗列优势往往简单引起剧烈争辩,会被以为是在宣扬和引导产品运用,实际上在都能满意功用需求的情况下,挑选运用哪款产品更多的是个政治问题,而不是技能问题,领导毅力及工程师自身的了解程度和喜好等等都是决定因素。
这儿咱们仅仅从技能视点论述几点优势,Zookeeper做为一个chubby和paxos仿照品,缺少创新式的规划改善,它依然存在以下缺陷:
1、树型装备节点的繁琐杂乱,功用低下。为了确保这种结构,Zookeeper需求保持一套虚拟文件结构的开支,关于目录结构深的树节点,形成功用影响,而装备信息结构实际上往往不一定需求树结构。
2、“调查”(watch)机制的死板规划:zookeeper没有获取最新版别信息的办法支撑,它只能粗犷的在每次写入更新等办法时注册一个watch,当这些办法被调用后就回调,它不考虑信息内容是否改动,关于没有使信息内容产生改动的更新,zookeeper依然会回调,而且zookeeper的回调比较板滞,它只能用一次,假如信息继续改动,有必要又从头注册watch。而fourinone的事情处理则能够自在操控是否继续呼应信息改动。
3、领导者推举机制完结的过分约束,集群只要两个节点,zookeeper无法进行领导者推举,zookeeper的领导者推举有必要要奇数节点的古怪约束。别的,ZooKeeper的领导者推举完结尽管比原始的Paxos要简化,可是它依然存在领导者(Leader)、跟从者(Follower)、调查者(observer)、学习者 (Learner)等很多人物和跟从状况(Following)、寻觅状况(Looking)、调查状况(Observing)、领导状况 (Leading)等杂乱状况。相关于fourinone的领导者推举,zookeeper依然不行直观简练,难以用较少装备和代码演示。
4、Windows体系上简直不支撑,需求装置linux壳,而且仅主张用于学习研讨。Fourinone支撑windows、linux集群混合运用。
Fourinone提出一种新的分布式协同体系规划,在满意zookeeper一切功用下,并克服了以上缺陷,提出了新的装备结构、改动事情机制、简化的领导者推举完结,能更好的满意分布式和谐需求。#p#
五、演示demo
下面是一个操作节点的演示demo,请留心各自节点的权限规模,程序阐明:
1、 ParkServerDemo: 发动parkserver(它的IP端口现已在装备文件的PARK部分的SERVERS指定
2、 ParkSet:往parkserver里创立了d1n1、d2n2、d3n3、d4n4共4个节点,别离对应只读、读写,一切,一切+强行删去权限
3、 ParkGet:顺次对d1n1、d2n2、d3n3、d4n4进行读、写、删去、删去domain操作,调查成果输出,假如没有权限操作,parkserver会输出信息,而且操作回来的成果目标为空
发动指令和次序:
Javac –classpath fourinone.jar; *.java
Java –classpath fourinone.jar; ParkServerDemo
Java –classpath fourinone.jar; ParkSet
Java –classpath fourinone.jar; ParkGet
假如没有fourinone.jar,能够到以下地址下载:
http://www.skycn.com/soft/68321.html
下面是demo源码:
// ParkServerDemo
import com.fourinone.BeanContext;
public class ParkServerDemo{
public static void main(String[] args){
BeanContext.startPark();
}
}
// ParkSet
import com.fourinone.BeanContext;
import com.fourinone.ParkLocal;
import com.fourinone.ObjectBean;
import com.fourinone.AuthPolicy;
public class ParkSet{
public static void main(String[] args){
//获取parkserver用户接口
ParkLocal pl = BeanContext.getPark();
//在domain d1下创立节点node n1,指定权限为只读
ObjectBean d1n1 = pl.create("d1","n1","v1",AuthPolicy.OP_READ);
if(d1n1!=null)
System.out.println("d1n1 with AuthPolicy.OP_READ create success!");
//在domain d2下创立节点node n2,指定权限为读写
ObjectBean d2n2 = pl.create("d2","n2","v2",AuthPolicy.OP_READ_WRITE);
if(d2n2!=null)
System.out.println("d2n2 with AuthPolicy.OP_READ_WRITE create success!");
//在domain d3下创立节点node n3,指定权限为一切
ObjectBean d3n3 = pl.create("d3","n3","v3",AuthPolicy.OP_ALL);
if(d3n3!=null)
System.out.println("d3n3 with AuthPolicy.OP_ALL create success!");
//在domain d4下创立节点node n4,指定权限为一切,而且创立完结强行设置为其他进程可删去
ObjectBean d4n4 = pl.create("d4","n4","v4",AuthPolicy.OP_ALL);
if(d4n4!=null)
System.out.println("d4n4 with AuthPolicy.OP_ALL create success!");
boolean r = pl.setDeletable("d4");
if(r)
System.out.println("set d4 deletable!");
}
}
// ParkGet
import com.fourinone.BeanContext;
import com.fourinone.ParkLocal;
import com.fourinone.ObjectBean;
import java.util.List;
public class ParkGet{
public static void main(String[] args){
//获取parkserver用户接口
ParkLocal pl = BeanContext.getPark();
//获取节点d1n1,节点权限为AuthPolicy.OP_READ
ObjectBean d1n1 = pl.get("d1","n1");//获取节点
System.out.println("get d1n1:"+(String)d1n1.toObject());
d1n1 = pl.update("d1","n1","v1-update");//更新节点
if(d1n1!=null)
System.out.println("update node d1n1 success!");
else
System.out.println("update node d1n1 failure!");
List d1 = pl.delete("d1");//删去domain
if(d1!=null)
System.out.println("delete domain d1 success!");
else
System.out.println("delete domain d1 failure!");
d1n1 = pl.delete("d1","n1");//删去节点
if(d1n1!=null)
System.out.println("delete node d1n1 success!");
else
System.out.println("delete node d1n1 failure!");
//获取节点d2n2,节点权限为AuthPolicy.OP_READ_WRITE
ObjectBean d2n2 = pl.get("d2","n2");
System.out.println("get d2n2:"+(String)d2n2.toObject());
d2n2 = pl.update("d2","n2","v2-update");
if(d2n2!=null)
System.out.println("update node d2n2 success!");
else
System.out.println("update node d2n2 failure!");
List d2 = pl.delete("d2");
if(d2!=null)
System.out.println("delete domain d2 success!");
else
System.out.println("delete domain d2 failure!");
d2n2 = pl.delete("d2","n2");
if(d2n2!=null)
System.out.println("delete node d2n2 success!");
else
System.out.println("delete node d2n2 failure!");
//获取节点d3n3, 节点权限为AuthPolicy.OP_ALL
ObjectBean d3n3 = pl.get("d3","n3");
System.out.println("get d3n3:"+(String)d3n3.toObject());
d3n3 = pl.update("d3","n3","v3-update");
if(d3n3!=null)
System.out.println("update node d3n3 success!");
else
System.out.println("update node d3n3 failure!");
List d3 = pl.delete("d3");
if(d3!=null)
System.out.println("delete domain d3 success!");
else
System.out.println("delete domain d3 failure!");
d3n3 = pl.delete("d3","n3");
if(d3n3!=null)
System.out.println("delete node d3n3 success!");
else
System.out.println("delete node d3n3 failure!");
//获取节点d4n4,节点权限为AuthPolicy.OP_ALL
ObjectBean d4n4 = pl.get("d4","n4");
System.out.println("get d4n4:"+(String)d4n4.toObject());
d4n4 = pl.update("d4","n4","v4-update");
if(d4n4!=null)
System.out.println("update node d4n4 success!");
else
System.out.println("update node d4n4 failure!");
//由于创立进程现已强行指定该domain可删去setDeletable(d4),因而这儿能够删去掉
List d4 = pl.delete("d4");
if(d4!=null)
System.out.println("delete domain d4 success!");
else
System.out.println("delete domain d4 failure!");
d4n4 = pl.delete("d4","n4");//这儿删去节点会失利,由于上面现已删去了该domian下一切节点
if(d4n4!=null)
System.out.println("delete node d4n4 success!");
else
System.out.println("delete node d4n4 failure!");
}
}
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