ZooKeeper 筆記(3) 實戰應用之【統一配置管理】

大型應用一般會按業務拆分紅一個個業務子系統,這些大大小小的子應用,每每會使用一些公用的資源,好比:須要文件上傳、下載時,各子應用都會訪問公用的Ftp服務器。若是把Ftp Server的鏈接IP、端口號、用戶名、密碼等信息,配置在各子應用中,而後這些子應用再部署到服務器集羣中的N臺Server上,忽然有一天,Ftp服務器要換IP或端口號,那麼問題來了?沒關係張,不是問 挖掘機哪家強:),而是如何快速的把這一堆已經在線上運行的子應用,統統換掉相應的配置,並且還不能停機。java

要解決這個問題,首先要從思路上作些改變:node

一、公用配置不該該分散存放到各應用中,而是應該抽出來,統一存儲到一個公用的位置(最容易想到的辦法,放在db中,或統一的分佈式cache server中,好比Redis,或其它相似的統一存儲,好比ZooKeeper中)web

二、對這些公用配置的添加、修改,應該有一個統一的配置管理中心應用來處理(這個也好辦,作一個web應用來對這些配置作增、刪、改、查便可)redis

三、當公用配置變化時,子應用不須要從新部署(或從新啓動),就能使用新的配置參數(比較容易想到的辦法有二個:一是發佈/訂閱模式,子應用主動訂閱公用配置的變化狀況,二是子應用每次須要取配置時,都實時去取最新配置)數據庫

因爲配置信息一般不大,比較適合存放在ZooKeeper的Node中。主要處理邏輯的序列圖以下:緩存

解釋一下:服務器

考慮到全部存儲系統中,數據庫仍是比較成熟可靠的,因此這些配置信息,最終在db中存儲一份。分佈式

剛開始時,配置管理中心從db中加載公用配置信息,而後同步寫入ZK中,而後各子應用從ZK中讀取配置,並監聽配置的變化(這在ZK中經過Watcher很容易實現)。ide

若是配置要修改,一樣也先在配置管理中心中修改,而後持久化到DB,接下來同步更新到ZK,因爲各子應用會監聽數據變化,因此ZK中的配置變化,會實時傳遞到子應用中,子應用固然也無需重啓。工具

示例代碼:

這裏設計了幾個類,以模擬文中開頭的場景:

FtpConfig對應FTP Server的公用配置信息,

ConfigManager對應【統一配置中心應用】,裏面提供了幾個示例方法,包括:從db加載配置,修改db中的配置,將配置同步到ZK

ClientApp對應子系統,一樣也提供了幾個示例方法,包括獲取ZK的配置,文件上傳,文件下載,業務方法執行

ConfigTest是單元測試文件,用於集成測試剛纔這些類

爲了方便,還有一個ZKUtil的小工具類

package yjmyzz.test;

import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;

public class ZKUtil {

    public static final String FTP_CONFIG_NODE_NAME = "/config/ftp";

    public static ZkClient getZkClient() {
        return new ZkClient("localhost:2181,localhost:2182,localhost:2183");
    }


}

FtpConfig代碼以下:

package yjmyzz.test;

import java.io.Serializable;

/**
 * Created by jimmy on 15/6/27.
 */
public class FtpConfig implements Serializable {

    /**
     * 端口號
     */
    private int port;

    /**
     * ftp主機名或IP
     */
    private String host;

    /**
     * 鏈接用戶名
     */
    private String user;

    /**
     * 鏈接密碼
     */
    private String password;

    public FtpConfig() {

    }

    public FtpConfig(int port, String host, String user, String password) {
        this.port = port;
        this.host = host;
        this.user = user;
        this.password = password;
    }

    public int getPort() {
        return port;
    }

    public void setPort(int port) {
        this.port = port;
    }

    public String getHost() {
        return host;
    }

    public void setHost(String host) {
        this.host = host;
    }

    public String getUser() {
        return user;
    }

    public void setUser(String user) {
        this.user = user;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }


    public String toString() {
        return user + "/" + password + "@" + host + ":" + port;
    }
}

ConfigManager代碼以下:

package yjmyzz.test;


import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;


public class ConfigManager {

    private FtpConfig ftpConfig;


    /**
     * 模擬從db加載初始配置
     */
    public void loadConfigFromDB() {
        //query config from database
        //TODO...
        ftpConfig = new FtpConfig(21, "192.168.1.1", "test", "123456");
    }


    /**
     * 模擬更新DB中的配置
     *
     * @param port
     * @param host
     * @param user
     * @param password
     */
    public void updateFtpConfigToDB(int port, String host, String user, String password) {
        if (ftpConfig == null) {
            ftpConfig = new FtpConfig();
        }
        ftpConfig.setPort(port);
        ftpConfig.setHost(host);
        ftpConfig.setUser(user);
        ftpConfig.setPassword(password);
        //write to db...
        //TODO...
    }

    /**
     * 將配置同步到ZK
     */
    public void syncFtpConfigToZk() throws JsonProcessingException {
        ZkClient zk = ZKUtil.getZkClient();
        if (!zk.exists(ZKUtil.FTP_CONFIG_NODE_NAME)) {
            zk.createPersistent(ZKUtil.FTP_CONFIG_NODE_NAME, true);
        }
        zk.writeData(ZKUtil.FTP_CONFIG_NODE_NAME, ftpConfig);
        zk.close();
    }


}

ClientApp類以下:

package yjmyzz.test;

import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;

import java.util.concurrent.TimeUnit;


public class ClientApp {

    FtpConfig ftpConfig;


    private FtpConfig getFtpConfig() {
        if (ftpConfig == null) {
            //首次獲取時,鏈接zk取得配置,並監聽配置變化
            ZkClient zk = ZKUtil.getZkClient();
            ftpConfig = (FtpConfig) zk.readData(ZKUtil.FTP_CONFIG_NODE_NAME);
            System.out.println("ftpConfig => " + ftpConfig);

            zk.subscribeDataChanges(ZKUtil.FTP_CONFIG_NODE_NAME, new IZkDataListener() {

                @Override
                public void handleDataChange(String s, Object o) throws Exception {
                    System.out.println("ftpConfig is changed !");
                    System.out.println("node:" + s);
                    System.out.println("o:" + o.toString());
                    ftpConfig = (FtpConfig) o;//從新加載FtpConfig
                }

                @Override
                public void handleDataDeleted(String s) throws Exception {
                    System.out.println("ftpConfig is deleted !");
                    System.out.println("node:" + s);
                    ftpConfig = null;
                }
            });
        }
        return ftpConfig;

    }

    /**
     * 模擬程序運行
     *
     * @throws InterruptedException
     */
    public void run() throws InterruptedException {

        getFtpConfig();

        upload();

        download();
    }

    public void upload() throws InterruptedException {
        System.out.println("正在上傳文件...");
        System.out.println(ftpConfig);
        TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
        System.out.println("文件上傳完成...");
    }


    public void download() throws InterruptedException {
        System.out.println("正在下載文件...");
        System.out.println(ftpConfig);
        TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
        System.out.println("文件下載完成...");
    }


}

最終測試一把:

package yjmyzz.test;

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import org.junit.Test;

/**
 * Created by jimmy on 15/6/27.
 */
public class ConfigTest {


    @Test
    public void testZkConfig() throws JsonProcessingException, InterruptedException {

        ConfigManager cfgManager = new ConfigManager();
        ClientApp clientApp = new ClientApp();

        //模擬【配置管理中心】初始化時,從db加載配置初始參數
        cfgManager.loadConfigFromDB();
        //而後將配置同步到ZK
        cfgManager.syncFtpConfigToZk();

        //模擬客戶端程序運行
        clientApp.run();

        //模擬配置修改
        cfgManager.updateFtpConfigToDB(23, "10.6.12.34", "newUser", "newPwd");
        cfgManager.syncFtpConfigToZk();

        //模擬客戶端自動感知配置變化
        clientApp.run();

    }


}

輸出以下:

ftpConfig => test/123456@192.168.1.1:21
正在上傳文件...
test/123456@192.168.1.1:21
文件上傳完成...
正在下載文件...
test/123456@192.168.1.1:21
文件下載完成...

...


正在上傳文件...
test/123456@192.168.1.1:21
ftpConfig is changed !
node:/config/ftp
o:newUser/newPwd@10.6.12.34:23
文件上傳完成...
正在下載文件...
newUser/newPwd@10.6.12.34:23
文件下載完成...

 

從測試結果看,子應用在不重啓的狀況下,已經自動感知到了配置的變化,皆大歡喜。最後提一句:明白這個思路後,文中的ZK,其實換成Redis也能夠,【統一配置中心】修改配置後,同步到Redis緩存中,而後子應用也不用搞什麼監聽這麼複雜,直接從redis中實時取配置就能夠了。具體用ZK仍是Redis,這個看我的喜愛。

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