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zookeeper中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，其內(nèi)部會自動將所有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改后才提供查詢服務(wù)，不會出現(xiàn)redis那種異步同步導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的問題。

zookeeper 數(shù)據(jù)是目錄樹的形式，每個目錄稱為znode，znode中可存儲數(shù)據(jù)(一般不超過 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斷開連接后，該節(jié)點(diǎn)依舊存在。

(2)臨時節(jié)點(diǎn)： 客戶端與zookeeper斷開連接后，該節(jié)點(diǎn)會被刪除。臨時節(jié)點(diǎn)下不能創(chuàng)建子節(jié)點(diǎn)。

SEQUENTIAL屬性： ZooKeeper允許用戶為每個節(jié)點(diǎn)添加一個特殊的屬性：SEQUENTIAL，一旦節(jié)點(diǎn)被標(biāo)記上這個屬性，那么在這個節(jié)點(diǎn)被創(chuàng)建的時候，ZooKeeper 會自動在其節(jié)點(diǎn)名后面追加上一個整型數(shù)字，這個整型數(shù)字是一個由父節(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)制來實(shí)現(xiàn)的(利用zk同一目錄下不能創(chuàng)建多個相同名稱的節(jié)點(diǎn)這個特性，來實(shí)現(xiàn)分布式鎖的功能。對于同一個路徑,只能有一個客戶端能創(chuàng)建成功,其它的都創(chuàng)建失敗)。

簡易版zookeeper鎖

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

創(chuàng)建臨時節(jié)點(diǎn)：客戶端與zookeeper斷開連接后，該節(jié)點(diǎn)會被刪除，不必設(shè)置鎖超時時間。

基于臨時節(jié)點(diǎn)的zk鎖(請求排隊(duì))

基于臨時節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，會產(chǎn)生驚群效應(yīng)，性能稍差。

基于臨時順序節(jié)點(diǎn)的zk鎖(請求排隊(duì))

用curator實(shí)現(xiàn)zk鎖

Curator是Netflix公司開源的?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時的底層細(xì)節(jié)開發(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，將多個鎖作為單個實(shí)體管理的容器
InterProcessSemaphoreV2：共享信號量

實(shí)際開發(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，沒必要重復(fù)造輪子。