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2021/05/27  阅读:31  主题:橙心

面试官问:ZooKeeper 有几种节点类型?

本文作者:HelloGitHub-老荀

好久没更新 ZK 的文章了,我想死你们啦。之前发布的 HelloZooKeeper 系列文章完结后,项目收获了将近 600 个 star。这远远超过了我自己的预期,在这里感谢大家的支持~

后面会继续 ZooKeeper 的话题,通过单篇的形式就某个 ZK 的话题继续聊,今天我们先来看看 ZK 的节点类型。话不多说,我们进入今天的主题~

一、关于 ZK 的节点类型

大家如果刷过 ZK 相关面试题的话,就一定会刷到过 “ZK 有几种节点类型?”,大家通常背书的答案的话是:4 种!但其实 ZK (3.6.2)服务端支持 7 种节点类型,分别是:

  • 持久
  • 持久顺序
  • 临时
  • 临时顺序
  • 容器
  • 持久 TTL
  • 持久顺序 TTL

这 7 种类型之前的文章中也有提到过,但是并没有展开讲。这次更新的单篇想要把这 7 种类型的节点,认认真真的讲一遍!Let's GO

二、简单介绍

2.1 持久、临时

持久不用我多说,是用的最多的一种类型,也是默认的节点类型,临时节点相较于持久节点来说,就是它会随着客户端会话结束而被删除,通常可以用在一些特定的场景,例如分布式锁释放,健康检查等。

2.2 持久顺序、临时顺序

这两种我放在一起介绍,因为他们相对于上面两种的特性就是 ZK 会自动在这两种节点之后增加一个数字的后缀,而路径 + 数字后缀是能保证唯一的,这数字后缀的应用场景可以实现诸如分布式队列,分布式公平锁等。

2.3 容器

容器节点是 3.5 以后新增的节点类型,只要在调用 create 方法时,指定 CreateModeCONTAINER 即可创建容器的节点类型,容器节点的表现形式和持久节点是一样的,但是区别是 ZK 服务端启动后,会有一个单独的线程去扫描,所有的容器节点,当发现容器节点的子节点数量为 0 时,会自动删除该节点,除此之外和持久节点没有区别,官方注释给出的使用场景是 Container nodes are special purpose nodes useful for recipes such as leader, lock, etc. 说可以用在 leader 或者锁的场景中。

2.4 持久 TTL、持久顺序 TTL

关于持久顺序这两个关键字,不用我再解释了,这两种类型的节点重点是后面的 TTLTTLtime to live 的缩写,指带有存活时间,简单来说就是当该节点下面没有子节点的话,超过了 TTL 指定时间后就会被自动删除,特性跟上面的容器节点很像,只是容器节点没有超时时间而已,但是 TTL 启用是需要额外的配置(这个之前也有提过)配置是 zookeeper.extendedTypesEnabled 需要配置成 true,否则的话创建 TTL 时会收到 Unimplemented 的报错

三、原理介绍

单纯的持久临时节点我就不介绍了,之前的系列文章有讲

3.1 顺序关键字

客户端创建一个顺序节点的时候,服务端得知当前节点是顺序节点的时候会自动给路径加上后缀,后缀就是父节点的 cversion,代表创建子节点的个数

if (createMode.isSequential()) {
   path = path + String.format(Locale.ENGLISH, "%010d", parentCVersion);
}

就是这么简单~

3.2 容器、TTL 关键字

这两种其实可以放在一起讲,服务端在启动的时候会额外启动一个定时任务线程,会定期的扫描所有的容器TTL 的节点,逐一判断子节点的数量以及一些相关配置,来决定是否删除,首先整个逻辑是在 ContainerManager 中,定时任务是由 TimeTask 实现的,相关的配置有

配置项 默认值 说明
znode.container.checkIntervalMs 60000(毫秒) 定时任务检查的间隔
znode.container.maxPerMinute 10000 和上面的参数联合成为最小的检查间隔,每个节点间隔必须差 (60000 / 10000)毫秒(默认 6 毫秒)以上
znode.container.maxNeverUsedIntervalMs 0 如果配置不为 0 的话,当容器TTL 节点最后一次更新的时间和当前时间戳的差超过这个值的话,也会被删除

四、小结

  • 持久关键字:客户端不主动删除的话,节点数据会一直存在
  • 临时关键字:客户端连接断开后,节点数据会被一起删除
  • 顺序关键字:服务端会自动为该节点加数字后缀
  • 容器:服务端会定期扫描这些节点,当该节点下面没有子节点时(或其他条件时)服务端会自动删除节点
  • TTL:需要额外配置才能启用,基本和容器相同,当超过 TTL 时间节点下面都没有再创建子节点时会被删除,但是当创建子节点会重置该超时时间

ZKr~好久没更了,这次先挑一个简单的话题。后面大家想学哪些 ZK 的知识可以留言告诉我。


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