zookeeper 實現分布式鎖

簡介

zookeeper為分布式系統調度框架, 用于解決分布式應用中數據管理問題,比如同步鎖,分布式應用配置管理等

安裝&配置

  • 下載

  • 修改配置
    在conf目錄將zoo_sample.cfg拷貝為zoo.cfg, 該文件為zookeeper啟動的默認配置文件
    zoo.cfg文件內容:

        tickTime=2000                   #zookeeper服務器或客戶端與服務器之間發送心跳的時間間隔(2s)
        initLimit=10                    #zookeeper集群中連接到leader的fllower的時間不能超過多少個tickTime時間長度,若超過則連接失敗
        syncLimit=5                 #zookeeper集群中leader和fllower之間發送消息,請求和響應的時間不能超過多少個tickTime時間長度
        dataDir=/tmp/zookeeper              #zookeeper數據存放位置
        clientPort=2181                 #zookeeper客戶端連接的端口號
        #maxClientCnxns=60              #最大連接數量
        #autopurge.snapRetainCount=3
        #autopurge.purgeInterval=1
        server.A=ipA:portA1:portA2      #表示集群中服務器地址, A:服務器標識, ipA:服務器ip地址, portA1:該服務器與leader通信的端口號, portA2: 當leader掛掉,用來選舉使用的端口號
        server.B=ipB:portB1:portB2
    

    在單機部署時至需要配置tickTime,dataDir,clientPort配置即可

    在集群部署時需要再設置initLimit,syncLimit,server.*等配置, 同時需要在dataDir目錄下新建myid文件, 內容為服務器的標識

  • 啟動服務器
    cd ./bin && start zkServer.cmd

  • 啟動客戶端
    cd ./bin && start zkCli.cmd -server localhost:2181

  • 集群部署
    1.將zookeeper文件夾拷貝多份,修改zoo.cfg中的clientPort和dataDir
    2.修改dataDir目錄下myid文件內容為該服務器的標識
    3.依次啟動zookeeper服務器

實例

使用python實現分布式共享鎖

#!/usr/bin/env python
#encoding: utf-8

import logging
import threading

import time

from kazoo.client import KazooClient

_logger = logging.getLogger('zlock')

class ZKClient(KazooClient):
    
    _instance = None
    
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._instance is None:
            cls._instance = super(ZKClient, cls).__new__(cls)
        return cls._instance
    
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(ZKClient, self).__init__(*args, **kwargs)
        self.start()


class Zlock(object):
    
    def __init__(self):
        self._zkclient = ZKClient(hosts='localhost:2281')
        self._lock_nameservice = '/uk/lock'
        self._lock_prefix = 'lock_id_'
        self._lock_id = ''
        self._event = threading.Event()
    
    def acquire(self, wait=True):
        if self._lock_id == '':
            self._lock_id = self._zkclient.create('%s/%s' % (self._lock_nameservice, self._lock_prefix), str(time.time()), ephemeral=True, sequence=True, makepath=True)
        
        if not self.locked():
            return True
        elif wait:
            self._event.wait()
        else:
            return False
        
    def _watch(self, *args, **kwargs):
        if not self.locked():
            self._event.set()

    
    def release(self):
        self._zkclient.exists(self._lock_id) and self._zkclient.delete(self._lock_id)
        self._lock_id = ''
        self._event.clear()
    
    def locked(self):
        if self._zkclient.exists(self._lock_nameservice):
            _children = self._zkclient.get_children(self._lock_nameservice, self._watch)
            if self._lock_id != '':
                _children.sort()
                return '%s/%s' % (self._lock_nameservice, _children[0]) != self._lock_id
            else:
                return len(_children) != 0
        else:
            return False
    
if __name__ == '__main__':
    logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
                    format='%(asctime)s %(name)s %(levelname)s:%(message)s',
                    datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    _lock = Zlock()
    for i in xrange(10):
        print _lock.acquire(True)
        _lock.release()
    pass
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