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一、数据模型 zookeeper和unix非常相似，使用了特有的“数据节点”，称之为ZNode。znode是zookeeper最小的数据单元，，每个节点可以保存数据，同时可以挂载子节点，构成层级化结构，称为树 二、节点特性 1、持久节点PERSISTENT 持久节点，是指该数据节点被创建后，就会一直存在zookeeper服务器上，直到有删除操作才会主动消除这个节点 2、持久顺序节点PERSISTENT_SEQUENTIAL 持久化顺序节点，额外的特性表现在顺序性上，每个父节点会为他的第一级子节点维护一份顺序，用户记录下每个子节点创建的先后顺序 3、临时节点EPHEMERAL 临时节点的生命周期和客户端的会话绑定在一起，也就是说，如果客户端会话失效，那么这个节点就会被自动清除，这里的会话失效，并不代表tcp连接断开，另外临时节点并不能创建子节点，只能作为叶子节点 4、临时顺序节点EPHEMERAL_SEQUENTIAL 基本特性和持久化顺序节点是一样的，只不过周期也是和客户端同生共死 三、版本-保证分布式数据原子性操作 zookeeper为数据节点引入了版本的概念，每个数据节点都具有三种类型的版本信息，对数据节点的任何更新操作都会引起版本号的改变 version 当前数据节点数据内容的版本号 cversion当前数据子节点的版本号 aversion当前数据节点acl变更的版本号 先介绍一下锁的概念 悲观锁：数据库中 一种严格非常典型的并发控制策略 原理中如果一个事务正在对数据进行处理，那个整个处理过程中，都会将数据处于锁定状态，这期间无法做其他操作，直到该事务完成了对数据的处理，释放了锁的状态，适合数据竞争非常激烈的场景 乐观锁：在更新请求提交之前，每个事务都会检查当前事务读取数据后，是否有其他事物对其进行了修改。如果其他事务有更新的操作，当前事务就进行回滚，乐观锁通常适合使用在数据并发竞争不大，事务冲突较少的场景中 事实上zookeeper的version属性就是采用乐观锁的机制实现的 四、Watcher工作机制 zookeeper的watcher机制，可以分为三个过程，客户端注册watcher、服务端处理watcher、客户端回调watcher 1、客户端注册watcher a、首先当客户端创建一个zookeeper实例时，会产生一个默认的watcher，这个watcher会作为整个会话当中默认的watcher，一直保存在zkwatcherManager的defaultWatcher中。 b、在利用接口注册watcher后，客户端首先会在当前的客户端请求request进行标记，设置为在使用watcher监听，同时会将注册信息封装成一个对象在watchRegistration中 c、packet可以看作一个最小的通信协议单元，用于客户端和服务器之间的网络通信，任何对象都要被包装成一个packet。所以watchRegistration又会被封装到packet对象中，放入队列中等待客户端发送 d、zookeeper客户端发送请求之后，同时等待请求的返回，客户端sendthread线程的readresponse方法负责接收来自服务器的响应 e、响应成功后，会从packet中取出对应的watcher，注册到zkwatchManager中去，并且保存在dataWatches中 f、每次注册Watcher并不会将watcher实体全部发送到服务端，那样会照成性能问题和内存紧张，packet只会将requestHeader和request两个属性进行序列化，等待被发送 2、服务器处理watcher a、服务器接收到客户端的请求后，首先在finalRequestProcessor的方法中判断当前请求是否需要注册watcher，当为true的时候，认为当前请求需要进行注册，此时会将数据节点的节点路径和serverCnxn储存到watchManager中的watchTable和watch2Paths中 watchtable 从数据节点路径的粒度来控制watcher watch2paths 从watcher的粒度来控制事件触发的数据节点 同时watchManager还负责watcher的触发，和移除已经触发的watcher b、当对应的节点数据内容发生变更，watchmanager的triggerwatch方法来触发相关事件 触发过程分为三步： 1、封装watchedevent对象 2、查询watcher，通过节点路径在watchtable中查找，如果没有找到说明没有注册，直接退出，如果找到直接提取出来，并且删除watchtable和watch2paths中的watcher，触发一次失效 3、调用process方法来触发watcher，在请求头标记“-1”，表明当前一个通知，将watchwahedevent爆炸成watcherEvent，以便网络化传输，最后向客户端发送通知 3、客户端回调watcher a、对于服务器的响应分为四步： 1、反序列化对象watcherEvent 2、处理chrootPath，生成客户端一个相对节点路径 3、还原watchedEvent，将watcherEvent转换成wathedEvent 4、回调watcher，将对象watchedevent对象交给eventThread b、上文中提到sendthread接收服务器的通知事件后，会通过eventThread.queueEvent方法通知事件，在zkwatchmanager中去出相关的watcher，同时去除响应的wathcer，watcher机制也是一次性的，一旦触发后就失效了 总结 一次性：无论是客户端还是服务器，一旦一个watcher触发，zookeeper就会从储存中移除，因此需要反复的注册 客户端串行执行：客户端回调的时候是一个串行同步的过程，保证了顺序 轻量：watchedevent是zookeeper整个watcher通知机制的最小通知单元，这个数据结构只包含三个内容：通知状态、事件类型、节点路径 |
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