zookeeper怎樣實(shí)現(xiàn)分布鎖？Zookeeper分布式鎖機(jī)制

zookeeper是CP架構(gòu)的集群，采用 zab 一致性協(xié)議確保數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致。對(duì)zookeeper中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，其內(nèi)部會(huì)自動(dòng)將所有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改后才提供查詢服務(wù)，不會(huì)出現(xiàn)redis那種異步同步導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。

zookeeper 數(shù)據(jù)是目錄樹(shù)的形式，每個(gè)目錄稱為znode，znode中可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(一般不超過(guò) 1M)，還可以在其中增加子節(jié)點(diǎn)。

zookeeper中的節(jié)點(diǎn)有兩種，分別為臨時(shí)節(jié)點(diǎn)和永久節(jié)點(diǎn)。

(1)永久節(jié)點(diǎn)： 客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)依舊存在。

(2)臨時(shí)節(jié)點(diǎn)： 客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)會(huì)被刪除。臨時(shí)節(jié)點(diǎn)下不能創(chuàng)建子節(jié)點(diǎn)。

SEQUENTIAL屬性： ZooKeeper允許用戶為每個(gè)節(jié)點(diǎn)添加一個(gè)特殊的屬性：SEQUENTIAL，一旦節(jié)點(diǎn)被標(biāo)記上這個(gè)屬性，那么在這個(gè)節(jié)點(diǎn)被創(chuàng)建的時(shí)候，ZooKeeper 會(huì)自動(dòng)在其節(jié)點(diǎn)名后面追加上一個(gè)整型數(shù)字，這個(gè)整型數(shù)字是一個(gè)由父節(jié)點(diǎn)維護(hù)的自增數(shù)字。

Zookeeper分布式鎖機(jī)制

依賴于zk節(jié)點(diǎn)路徑唯一的機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的(利用zk同一目錄下不能創(chuàng)建多個(gè)相同名稱的節(jié)點(diǎn)這個(gè)特性，來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式鎖的功能。對(duì)于同一個(gè)路徑,只能有一個(gè)客戶端能創(chuàng)建成功,其它的都創(chuàng)建失敗)。

簡(jiǎn)易版zookeeper鎖

節(jié)點(diǎn)唯一性：對(duì)于同一個(gè)路徑,只能有一個(gè)客戶端能創(chuàng)建成功,其它的都創(chuàng)建失敗。

創(chuàng)建臨時(shí)節(jié)點(diǎn)：客戶端與zookeeper斷開(kāi)連接后，該節(jié)點(diǎn)會(huì)被刪除，不必設(shè)置鎖超時(shí)時(shí)間。

基于臨時(shí)節(jié)點(diǎn)的zk鎖(請(qǐng)求排隊(duì))

基于臨時(shí)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，會(huì)產(chǎn)生驚群效應(yīng)，性能稍差。

基于臨時(shí)順序節(jié)點(diǎn)的zk鎖(請(qǐng)求排隊(duì))

用curator實(shí)現(xiàn)zk鎖

Curator是Netflix公司開(kāi)源的?套zookeeper客戶端框架，封裝了大部分Zookeeper的功能，例如Leader選舉、分布式鎖等，減少了技術(shù)人員在使用Zookeeper時(shí)的底層細(xì)節(jié)開(kāi)發(fā)工作。

Curator中封裝了以下幾種鎖：

InterProcessMutex：分布式可重入排它鎖
InterProcessSemaphoreMutex：分布式不可重入排它鎖
InterProcessReadWriteLock：分布式讀寫鎖
InterProcessMultiLock：多重共享鎖，將多個(gè)鎖作為單個(gè)實(shí)體管理的容器
InterProcessSemaphoreV2：共享信號(hào)量

實(shí)際開(kāi)發(fā)中，可以直接使用 Curator客戶端中的各種官方實(shí)現(xiàn)的分布式鎖，沒(méi)必要重復(fù)造輪子。