Java中Zookeeper注冊(cè)中心原理是什么

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RPC框架中有3個(gè)重要的角色：

注冊(cè)中心 ：保存所有服務(wù)的名字，服務(wù)提供者的IP列表，服務(wù)消費(fèi)者的IP列表

服務(wù)提供者： 提供跨進(jìn)程服務(wù)

服務(wù)消費(fèi)者： 尋找到指定命名的服務(wù)并消費(fèi)。

Zookeeper用作注冊(cè)中心
簡(jiǎn)單來講，zookeeper可以充當(dāng)一個(gè)服務(wù)注冊(cè)表（Service Registry），讓多個(gè)服務(wù)提供者形成一個(gè)集群，讓服務(wù)消費(fèi)者通過服務(wù)注冊(cè)表獲取具體的服務(wù)訪問地址（IP+端口）去訪問具體的服務(wù)提供者。如下圖所示：

具體來說，zookeeper就是個(gè)分布式文件系統(tǒng)，每當(dāng)一個(gè)服務(wù)提供者部署后都要將自己的服務(wù)注冊(cè)到zookeeper的某一路徑上: /{service}/{version}/{ip:port}，比如我們的HelloWorldService部署到兩臺(tái)機(jī)器，那么zookeeper上就會(huì)創(chuàng)建兩條目錄：分別為/HelloWorldService/1.0.0/100.100.0.237:16888

/HelloWorldService/1.0.0/100.100.0.238:16888。

如圖：

在zookeeper中，進(jìn)行服務(wù)注冊(cè)，實(shí)際上就是在zookeeper中創(chuàng)建了一個(gè)znode節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)了該服務(wù)的IP、端口、調(diào)用方式(協(xié)議、序列化方式)等。該節(jié)點(diǎn)承擔(dān)著最重要的職責(zé)，它由服務(wù)提供者(發(fā)布服務(wù)時(shí))創(chuàng)建，以供服務(wù)消費(fèi)者獲取節(jié)點(diǎn)中的信息，從而定位到服務(wù)提供者真正網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湮恢靡约暗弥绾握{(diào)用。RPC服務(wù)注冊(cè)、發(fā)現(xiàn)過程簡(jiǎn)述如下：

1.服務(wù)提供者啟動(dòng)時(shí)，會(huì)將其服務(wù)名稱，ip地址注冊(cè)到配置中心。

2.服務(wù)消費(fèi)者在第一次調(diào)用服務(wù)時(shí)，會(huì)通過注冊(cè)中心找到相應(yīng)的服務(wù)的IP地址列表，并緩存到本地，以供后續(xù)使用。當(dāng)消費(fèi)者調(diào)用服務(wù)時(shí)，不會(huì)再去請(qǐng)求注冊(cè)中心，而是直接通過負(fù)載均衡算法從IP列表中取一個(gè)服務(wù)提供者的服務(wù)器調(diào)用服務(wù)。

3.當(dāng)服務(wù)提供者的某臺(tái)服務(wù)器宕機(jī)或下線時(shí)，相應(yīng)的ip會(huì)從服務(wù)提供者IP列表中移除。同時(shí)，注冊(cè)中心會(huì)將新的服務(wù)IP地址列表發(fā)送給服務(wù)消費(fèi)者機(jī)器，緩存在消費(fèi)者本機(jī)。

4.當(dāng)某個(gè)服務(wù)的所有服務(wù)器都下線了，那么這個(gè)服務(wù)也就下線了。

5.同樣，當(dāng)服務(wù)提供者的某臺(tái)服務(wù)器上線時(shí)，注冊(cè)中心會(huì)將新的服務(wù)IP地址列表發(fā)送給服務(wù)消費(fèi)者機(jī)器，緩存在消費(fèi)者本機(jī)。

6.服務(wù)提供方可以根據(jù)服務(wù)消費(fèi)者的數(shù)量來作為服務(wù)下線的依據(jù)。

感知服務(wù)的下線&上線

zookeeper提供了“心跳檢測(cè)”功能，它會(huì)定時(shí)向各個(gè)服務(wù)提供者發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求（實(shí)際上建立的是一個(gè) socket 長(zhǎng)連接），如果長(zhǎng)期沒有響應(yīng)，服務(wù)中心就認(rèn)為該服務(wù)提供者已經(jīng)“掛了”，并將其剔除。比如100.100.0.237這臺(tái)機(jī)器如果宕機(jī)了，那么zookeeper上的路徑就會(huì)只剩/HelloWorldService/1.0.0/100.100.0.238:16888。

服務(wù)消費(fèi)者會(huì)去監(jiān)聽相應(yīng)路徑（/HelloWorldService/1.0.0），一旦路徑上的數(shù)據(jù)有任務(wù)變化（增加或減少），zookeeper都會(huì)通知服務(wù)消費(fèi)方、服務(wù)提供者地址列表已經(jīng)發(fā)生改變，從而進(jìn)行更新。

更為重要的是zookeeper 與生俱來的容錯(cuò)容災(zāi)能力（比如leader選舉），可以確保服務(wù)注冊(cè)表的高可用性。

使用 zookeeper 作為注冊(cè)中心時(shí)，客戶端訂閱服務(wù)時(shí)會(huì)向 zookeeper 注冊(cè)自身；主要是方便對(duì)調(diào)用方進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、管理。但訂閱時(shí)是否注冊(cè) client 不是必要行為，和不同的注冊(cè)中心實(shí)現(xiàn)有關(guān)，例如使用 consul 時(shí)便沒有注冊(cè)。

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