作者:leesf    掌控之中,才会成功;掌控之外,注定失败。 出处:http://www.cnblogs.com/leesf456/p/6072597.html尊重作者原创,奇文共欣赏,大家共同学习进步;

一、前言

  前面已经讲解了Zookeeper的一些应用场景,但是并没有深入到Zookeeper内部进行分析,本篇将讲解其系统模型。

二、系统模型

  2.1 数据模型

  Zookeeper的数据节点称为ZNode,ZNode是Zookeeper中数据的最小单元,每个ZNode都可以保存数据,同时还可以挂载子节点,因此构成了一个层次化的命名空间,称为树。

  在Zookeeper中,事务是指能够改变Zookeeper服务器状态的操作,一般包括节点创建与删除,数据节点内容更新和客户端会话创建与失效,对于每个事务请求,Zookeeper都会为其分配一个全局唯一的事务ID,用ZXID表示,通常是64位的数字,每个ZXID对应一次更新操作,从这些ZXID中可以间接地识别出Zookeeper处理这些更新操作请求的全局顺序。

  2.2 节点特性

  在Zookeeper中,每个数据节点都是由生命周期的,类型不同则会不同的生命周期,节点类型可以分为持久节点(PERSISTENT)、临时节点(EPHEMERAL)、顺序节点(SEQUENTIAL)三大类,可以通过组合生成如下四种类型节点

  1. 持久节点(PERSISTENT)。节点创建后便一直存在于Zookeeper服务器上,直到有删除操作来主动清楚该节点。

  2. 持久顺序节点(PERSISTENT_SEQUENTIAL)。相比持久节点,其新增了顺序特性,每个父节点都会为它的第一级子节点维护一份顺序,用于记录每个子节点创建的先后顺序。在创建节点时,会自动添加一个数字后缀,作为新的节点名,该数字后缀的上限是整形的最大值。

  3. 临时节点(EPEMERAL)。临时节点的生命周期与客户端会话绑定,客户端失效,节点会被自动清理。同时,Zookeeper规定不能基于临时节点来创建子节点,即临时节点只能作为叶子节点。

  4. 临时顺序节点(EPEMERAL_SEQUENTIAL)。在临时节点的基础添加了顺序特性。

  每个节点除了存储数据外,还存储了节点本身的一些状态信息,可通过get命令获取。

  2.3 版本--保证分布式数据原子性操作

  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变化。

  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变更版本号

  上述各版本号都是表示修改次数,如version为1表示对数据节点的内容变更了一次。即使前后两次变更并没有改变数据内容,version的值仍然会改变。version可以用于写入验证,类似于CAS。

  2.4 Watcher--数据变更通知

  Zookeeper使用Watcher机制实现分布式数据的发布/订阅功能。

  Zookeeper的Watcher机制主要包括客户端线程、客户端WatcherManager、Zookeeper服务器三部分。客户端在向Zookeeper服务器注册的同时,会将Watcher对象存储在客户端的WatcherManager当中。当Zookeeper服务器触发Watcher事件后,会向客户端发送通知,客户端线程从WatcherManager中取出对应的Watcher对象来执行回调逻辑。

  2.5 ACL--保障数据的安全

  Zookeeper内部存储了分布式系统运行时状态的元数据,这些元数据会直接影响基于Zookeeper进行构造的分布式系统的运行状态,如何保障系统中数据的安全,从而避免因误操作而带来的数据随意变更而导致的数据库异常十分重要,Zookeeper提供了一套完善的ACL权限控制机制来保障数据的安全。

  我们可以从三个方面来理解ACL机制:权限模式(Scheme)、授权对象(ID)、权限(Permission),通常使用"scheme:id:permission"来标识一个有效的ACL信息。

  权限模式用来确定权限验证过程中使用的检验策略,有如下四种模式:

  1. IP,通过IP地址粒度来进行权限控制,如"ip:192.168.0.110"表示权限控制针对该IP地址,同时IP模式可以支持按照网段方式进行配置,如"ip:192.168.0.1/24"表示针对192.168.0.*这个网段进行权限控制。

  2. Digest,使用"username:password"形式的权限标识来进行权限配置,便于区分不同应用来进行权限控制。Zookeeper会对其进行SHA-1加密和BASE64编码。

  3. World,最为开放的权限控制模式,数据节点的访问权限对所有用户开放。

  4. Super,超级用户,是一种特殊的Digest模式,超级用户可以对任意Zookeeper上的数据节点进行任何操作。

  授权对象是指权限赋予的用户或一个指定实体,如IP地址或机器等。不同的权限模式通常有不同的授权对象。

  权限是指通过权限检查可以被允许执行的操作,Zookeeper对所有数据的操作权限分为CREATE(节点创建权限)、DELETE(节点删除权限)、READ(节点读取权限)、WRITE(节点更新权限)、ADMIN(节点管理权限)

三、总结

  本篇博客介绍了Zookeeper中的系统模型,系统模型的五个部分是Zookeeper提供一系列服务的基础,之后笔者会结合源码进行相应分析。

zookeeper系列(六)zookeeper的系统模型(数据树)的更多相关文章

  1. Zookeeper系列六:服务器角色、序列化与通信协议、数据存储、zookeeper总结

    一.服务器角色 1. Leader 1)事务请求的唯一调度者和处理者.保证事务处理的顺序性 事务请求:导致数据一致性的请求(数据发生改变).如删除一个节点.创建一个节点.设置节点数据,设置节点权限就是 ...

  2. 【Zookeeper系列】ZooKeeper管理分布式环境中的数据(转)

    原文地址:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4092654.html 引言 本节本来是要介绍ZooKeeper的实现原理,但是ZooKeeper的原理比较复杂,它 ...

  3. 【Zookeeper系列】Zookeeper简单介绍(转)

    原文链接:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4033574.html 一.分布式协调技术 在给大家介绍ZooKeeper之前先来给大家介绍一种技术——分布式协调技 ...

  4. 【Zookeeper系列】zookeeper面试题(转)

    原文链接:https://segmentfault.com/a/1190000014479433 1.ZooKeeper是什么? ZooKeeper是一个分布式的,开放源码的分布式应用程序协调服务,是 ...

  5. 【Zookeeper系列】ZooKeeper一致性原理(转)

    原文链接:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4138580.html 一.ZooKeeper 的实现 1.1 ZooKeeper处理单点故障 我们知道可以通过Zo ...

  6. 【Zookeeper系列】Zookeeper命令操作(转)

    原文链接:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4031881.html 一.Zookeeper的四字命令 Zookeeper支持某些特定的四字命令字母与其的交互.他 ...

  7. 【Zookeeper系列】ZooKeeper安装配置(转)

    原文链接:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4018459.html 一.Zookeeper的搭建方式 Zookeeper安装方式有三种,单机模式和集群模式以及伪 ...

  8. zookeeper系列之六—zookeeper之应用

    http://www.cnblogs.com/sharpxiajun/archive/2013/06/02/3113923.html Zookeeper是hadoop的一个子项目,虽然源自hadoop ...

  9. 【Zookeeper系列】ZooKeeper机制架构(转)

    原文链接:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4133784.html 一.ZooKeeper权限管理机制 1.1 权限管理ACL(Access Control L ...

  10. 【Zookeeper系列】ZooKeeper伸缩性(转)

    原文地址:https://www.cnblogs.com/sunddenly/p/4143306.html 一.ZooKeeper中Observer 1.1 ZooKeeper角色 经过前面的介绍,我 ...

随机推荐

  1. WebStorm 启动时提示Failed to load JVM DLL

    环境:win7 64位:时间:2019-11-18 问题描述 启动webstorm 时提示failed to load JVM DLL 解决方法 启动时快捷方式要选到64位的exe

  2. Vi 入门简易教程

    首先,请注意,以下所讲的,全部是键盘在英文输入模式下.如果键盘是在中文输 入模式,全部的指令不正确. vi 有两种模式: Command Mode(指令模式) and Insert Mode(我姑且称 ...

  3. three.js之让物体动起来方式(一)移动摄像机

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title> ...

  4. Tomcat 7 简单定制

    Tomcat笔记 安装 wget https://mirrors.huaweicloud.com/apache/tomcat/tomcat-7/v7.0.96/bin/apache-tomcat-7. ...

  5. java开发技巧

    1,IDEA辅助功能Shift +F2去到有错误的地方Alt+Enter,会给出解决错误的建议: 2,调试,没问题的步骤,直接跳过,不要跳入细节: 调试时,要明确要跟踪的变量,不要陷入混乱: 3,调试 ...

  6. c++分布式服务框架teamtalk

    这是蘑菇街开发的内部通讯软件,记录一下.可以参考学习 https://github.com/meili/TeamTalk

  7. TCP的ACK原理和延迟确认机制

    某天晚上睡觉前突然想到 tcp的ACK确认是单独发的还是和报文一起发的,下面看一下别人的解答 一.ACK定义TCP协议中,接收方成功接收到数据后,会回复一个ACK数据包,表示已经确认接收到ACK确认号 ...

  8. Springboot整合Ehcache 解决Mybatis二级缓存数据脏读 -详细

    前面有写了一篇关于这个,但是这几天又改进了一点,就单独一篇在详细说明一下 配置 application.properties ,启用Ehcache # Ehcache缓存 spring.cache.t ...

  9. Windowsx下Appium环境搭建步骤及问题

    1,安装Java jdk配置环境变量  验证方式:cmd >java -version 2,下载Android sdk配置环境变量 验证方式:cmd >adb devices(下载的是zi ...

  10. linux 默认为ipv6的话 ,如果设置ipv4?

    第一步:查出是ens33 第二步:修改文件 对比下方修改就ok TYPE=Ethernet PROXY_METHOD=none BROWSER_ONLY=no BOOTPROTO=dhcp DEFRO ...