ZooKeeper的数据模型
- ZooKeeper的数据模型
ZooKeeper提供的命名空间与标准的文件系统的命名空间非常类似;名称是由斜杠(/)分隔的一系列路径元素;ZooKeeper命名空间中的每个节点都由路径标识,如下图;
ZooKeeper命名空间中的每个节点都可以具有与其关联的数据以及子节点。就像拥有一个文件系统一样,该文件系统也允许文件成为目录(ZooKeeper中的每个节点会存储一些自身的数据:状态信息,配置,位置信息等,因此存储在每个节点上的数据通常很小,在字节到千字节范围内);
在ZooKeeper树形结构中的每个节点都可以称为znode;znode维持了一个stat结构,它包括数据变化的版本号、访问控制列表变化、和时间戳,允许缓存验证和协调更新;每当znode的数据有变化,版本号就会增加(例如,每当客户端检索数据时同时它也获取数据的版本信息);
- Znode类型
-
- 持久节点(PERSISTENT)
持久节点的存活时间不依赖于客户端会话,只有客户端在显式执行删除节点操作时,节点才消失;
创建了一个持久节点/module,且其数据为”demo” create /module demo
-
- 持久顺序节点(PERSISTENT_SEQUENTIAL)
该节点创建后持久存在,相对于持久节点它会在节点名称后面自动增加一个10位数字的序列号,这个计数对于此节点的父节点是唯一,如果这个序列号大于2^32-1就会溢出;
create加上-s参数,可以创建持久顺序节点 create -s /module/app app
上面的命令便创建了一个持久顺序节点/module/app0000000001;如果再执行此命令,则会生成节点 /module/app0000000002;
-
- 临时节点(EPHEMERAL)
临时节点的存活时间依赖于客户端会话,当会话结束,临时节点将会被自动删除(当然也可以手动删除临时节点);利用临时节点的这一特性,我们可以使用临时节点来进行集群管理,包括发现服务的上下线等; ZooKeeper规定,临时节点不能拥有子节点;
创建了一个临时节点 /module/app,数据为”app”,会话关闭后,临时节点会被删除 create /module/app app
-
- 临时顺序节点(EPHEMERAL_SEQUENTIAL)
具有临时节点特征,但是它会有序列号,分布式锁中会用到该类型节点
create加上-s参数,可以创建顺序节点 create -s -e /module/app app
-
- 节点属性
使用 get /module/app20000000001 获取节点的数据,如下图;
cZxid | 创建节点时的事务ID |
ctime | 创建节点时的时间 |
mZxid | 最后修改节点的事务ID |
mtime | 最后修改节点时的时间 |
pZxid | 表示该节点的子节点列表最后一次修改的事务ID,添加子节点或删除子节点就会影响子节点列表,但是修改子节点的数据内容则不影响该ID |
cversion | 子节点版本号,子节点每次修改版本号加1 |
dataversion | 数据版本号,数据每次修改该版本号加1 |
aclversion | 权限版本号,权限每次修改该版本号加1 |
ephemeralOwner | 用于临时节点,表示创建该临时节点的事务id,如果当前的节点不是临时 节点,该字段值为0 |
numChildren | 该节点拥有子节点的数量 |
Zookeeper里面的版本号它表示的是对数据节点的内容、子节点列表或者ACL信息的修改次数;节点创建时dataversion、aclversion,cversion都为0;
Zookeeper中的版本号就是乐观锁,修改节点数据之前会读取这个数据并记录该数据版本号,当需要更新时会携带这个版本号去提交,如果此时携带的版本号(上次读取出来的)和当前节点的版本号相同,则说明该数据没有被修改过,那么数据修改就会成功提交,如果数据修改失败,说明该数据在你读取之后和提交之前这段时间内被修改了。
通过set命令并携带正确的版本号提交更新,版本号相同更新就会成功,并将dataversion的值加1;
再次更新并使用之前的版本号那么就会失败;