基于Zookeeper实现配置中心

Posted 2021-03-18 zhoading

在Zookeeper的主要应用场景中，其中之一是作为分布式系统的配置中心。

实现原理
在Zookeeper建立一个根节点，比如/CONFIG，代表某个配置文件。将配置文件中的信息作为根节点的子节点存储，比如配置项timeout=3000，在Zookeeper中展现为：/CONFIG/timeout ，节点内容是3000。然后让所有使用到该配置信息的应用机器集成Zookeeper并监控/CONFIG的状态，一旦配置信息也就是子节点发生变化，每台应用机器就会收到ZK的通知，然后从ZK中获取新的配置信息应用到系统中。

以下代码仅用于展现实现思路，具体生产还需要根据实际场景处理和优化
我们使用Curator来实现一个简易的配置中心，关于Curator框架的使用可参考zookeeper客户端框架Curator

项目中引入依赖包：

<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-framework</artifactId>
<version>4.0.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-client</artifactId>
<version>4.0.1</version>
</dependency>

Config.java 配置类

public class Config {
private Map<String, String> cache = new HashMap<>();
private CuratorFramework client;
private static final String CONFIG_PREFIX = "/CONFIG";

// 初始化zk连接
public Config() {
this.client = CuratorFrameworkFactory.newClient("localhost:2181", new RetryNTimes(3, 1000));
this.client.start();
this.init();
}

public void init() {
try {
// 从zk中获取配置项并保存到缓存中
List<String> childrenNames = client.getChildren().forPath(CONFIG_PREFIX);
for (String name : childrenNames) {
String value = new String(client.getData().forPath(CONFIG_PREFIX + "/" + name));
cache.put(name, value);
}

// 绑定一个监听器 cacheData设为true，事件发生后可以拿到节点发送的内容。
// 使用该配置文件的每个应用机器都需要监听，这里只是用于演示
PathChildrenCache watcher = new PathChildrenCache(client, CONFIG_PREFIX, true);
watcher.getListenable().addListener(new PathChildrenCacheListener() {
@Override
public void childEvent(CuratorFramework curatorFramework, PathChildrenCacheEvent event) throws Exception {

String path = event.getData().getPath();
if (path.startsWith(CONFIG_PREFIX)) {
String key = path.replace(CONFIG_PREFIX + "/", "");
// 子节点新增或变更时 更新缓存信息
if (PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_ADDED.equals(event.getType()) ||
PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_UPDATED.equals(event.getType())) {
cache.put(key, new String(event.getData().getData()));
}
// 子节点被删除时 从缓存中删除
if (PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_REMOVED.equals(event.getType())) {
cache.remove(key);
}
}
}
});
watcher.start();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

// 保存配置信息
public void save(String name, String value) {
String configFullName = CONFIG_PREFIX + "/" + name;
try {
Stat stat = client.checkExists().forPath(configFullName);
if (stat == null) {
client.create().creatingParentsIfNeeded().withMode(CreateMode.PERSISTENT).forPath(configFullName, value.getBytes());
} else {
client.setData().forPath(configFullName, value.getBytes());
}
cache.put(name, value);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

}
// 获取配置信息
public String get(String name) {
return cache.get(name);
}
}

 

Test.java 测试类

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Config config = new Config();
// 模拟一个配置项，实际生产中会在系统初始化时从配置文件中加载进来
config.save("timeout", "1000");

// 每3S打印一次获取到的配置项
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(config.get("timeout"));
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

启动本地zookeeper服务器，我们来测试下。Main.java执行后会在控制台每隔3S打印一下当前获取到的配置信息，当我们使用其它zk客户端重新设置timeout值时会发现获取到的信息及时更新了。

至此，我们使用Zookeeper实现了一个简单的共享配置中心。
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