Zookeeper基础操作

搭建Zookeeper服务器

windows下部署

下载地址: https://mirrors.cloud.tencent.com/apache/zookeeper/zookeeper-3.7.1/

修改配置文件

• 打开conf目录，将 zoo_sample.cfg复制一份，命名为 zoo.cfg
• 打开 zoo.cfg，修改 dataDir路径，新增日志 dataLogDir路径

dataDir=…/data
dataLogDir=…/log

zoo.cfg 配置文件说明

 # zookeeper时间配置中的基本单位 (毫秒)
 tickTime=2000
 # 允许follower初始化连接到leader最大时长，它表示tickTime时间倍数 即:initLimit*tickTime
 initLimit=10
 # 允许follower与leader数据同步最大时长,它表示tickTime时间倍数 
 syncLimit=5
 #zookeper 数据存储目录及日志保存目录（如果没有指明dataLogDir，则日志也保存在这个文件中）
 dataDir=/tmp/zookeeper
 #对客户端提供的端口号
 clientPort=2181
 #单个客户端与zookeeper最大并发连接数
 maxClientCnxns=60
 # 保存的数据快照数量，之外的将会被清除
 autopurge.snapRetainCount=3
 #自动触发清除任务时间间隔，小时为单位。默认为0，表示不自动清除。
 autopurge.purgeInterval=1

启动Zookeeper

linux下部署

前提：由于zookeeper是使用java语言开发的，所以，在安装zookeeper之前务必先在本机安装配置好java环境！

• 上传zookeeper
  
• 解压zookeeper
  
• 配置conf
  与windows的差不多

#zookeeper内部的基本单位，单位是毫秒，这个表示一个tickTime为2000毫秒，在zookeeper的其他配置中，都是基于tickTime来做换算的
tickTime=2000
#集群中的follower服务器(F)与leader服务器(L)之间 初始连接 时能容忍的最多心跳数（tickTime的数量）。
initLimit=10
#syncLimit：集群中的follower服务器(F)与leader服务器(L)之间 请求和应答 之间能容忍的最多心跳数（tickTime的数量）
syncLimit=5
#数据存放文件夹，zookeeper运行过程中有两个数据需要存储，一个是快照数据（持久化数据）另一个是事务日志
dataDir=/tmp/zookeeper
#客户端访问端口
clientPort=2181

配置环境变量
vim /etc/profile

export ZOOKEEPER_PREFIX=/root/software/apache-zookeeper-3.7.1-bin
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_PREFIX/bin

执行下面的命令,使配置生效

source profile

启动服务

zkServer.sh start

可以看到我们的zkServer以及启动好了。
可以查看下启动状态：

zkServer.sh status

客户端连接

zkCli.sh

根目录下有一个自带的/zookeeper子节点，它来保存Zookeeper的配额管理信息，不要轻易删除。

Zookeeper命令操作

Zookeeper 数据模型
ZooKeeper 是一个树形目录服务,其数据模型和Unix的文件系统目录树很类似，拥有一个层次化结构。

Zookeeper这里面的每一个节点都被称为： ZNode，每个节点上都会保存自己的数据和节点信息。

节点可以拥有子节点，同时也允许少量（1MB）数据存储在该节点之下。

节点可以分为四大类：

• PERSISTENT 持久化节点
• EPHEMERAL 临时节点 ：-e
• PERSISTENT_SEQUENTIAL 持久化顺序节点 ：-s
• EPHEMERAL_SEQUENTIAL 临时顺序节点 ：-es

Zookeeper服务端常用命令

•启动 ZooKeeper 服务

./zkServer.sh start

•查看 ZooKeeper 服务状态

./zkServer.sh status

•停止 ZooKeeper 服务

./zkServer.sh stop 

•重启 ZooKeeper 服务

./zkServer.sh restart 

Zookeeper客户端常用命令

基本CRUD

• 连接Zookeeper客户端

# 本地连接
zkCli.sh
# 远程连接
zkCli.sh -server ip:2181

• 断开连接

quit

• 查看命令帮助

help

• 显示制定目录下节点

# ls 目录
ls /

• 创建节点

# create /节点path value
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create /app1 yuyang123
Created /app1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] ls /
[app1, zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create /app2
Created /app2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] ls /
[app1, app2, zookeeper]

• 获取节点值

# get /节点path
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] get /app1
yuyang123
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 16] get /app2
null

• 设置节点值

# set /节点path value
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 17] set /app2 yuyang456
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 18] get /app2
yuyang456

• 删除单个节点

# delete /节点path
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 19] delete /app2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 20] get /app2
Node does not exist: /app2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 21] ls /
[app1, zookeeper]

• 删除带有子节点的节点

# deleteall /节点path
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 22] create /app1
Node already exists: /app1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 23] create /app1/p1
Created /app1/p1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 24] create /app1/p2
Created /app1/p2
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 25] delete /app1
Node not empty: /app1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 26] deleteall /app1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 27] ls /
[zookeeper]

创建临时&顺序节点

• 创建临时节点 (-e)
  • 临时节点是在会话结束后，自动被删除的

# create -e /节点path value
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 29] create -e /app1 yuyang123
Created /app1
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 30] get /app1
yuyang123
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 31] quit

# 退出后再次连接，临时节点已经删除
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[zookeeper]

• 创建顺序节点 (-s)
  • 创建出的节点，根据先后顺序，会在节点之后带上一个数值，越后执行数值越大，适用于分布式锁的应用场景- 单调递增.

# create -s /节点path value
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] create -s /app2
Created /app20000000003
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] ls /
[app20000000003, zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 3] create -s /app2 
Created /app20000000004
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 4] ls /
[app20000000003, app20000000004, zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] create -s /app2 
Created /app20000000005
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] ls /
[app20000000003, app20000000004, app20000000005, zookeeper]

# 创建临时顺序节点
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] create -es /app3
Created /app30000000006
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] ls /
[app20000000003, app20000000004, app20000000005, app30000000006, zookeeper]
# 退出
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 9] quit

# 重新链接，临时顺序节点已经被删除
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] ls /
[app20000000003, app20000000004, app20000000005, zookeeper]

• 查询节点详细信息

# ls –s /节点path 
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] ls / -s
[app20000000003, app20000000004, app20000000005, zookeeper]
cZxid = 0x0
ctime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
mZxid = 0x0
mtime = Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
pZxid = 0x14
cversion = 10
dataVersion = 0
aclVersion = 0
ephemeralOwner = 0x0
dataLength = 0
numChildren = 4

• czxid：节点被创建的事务ID
• ctime: 创建时间
• mzxid: 最后一次被更新的事务ID
• mtime: 修改时间
• pzxid：子节点列表最后一次被更新的事务ID
• cversion：子节点的版本号
• dataversion：数据版本号
• aclversion：权限版本号
• ephemeralOwner：用于临时节点，代表临时节点的事务ID，如果为持久节点则为0
• dataLength：节点存储的数据的长度
• numChildren：当前节点的子节点个数

Zookeeper JavaAPI操作

Curator介绍
Curator是Netflix公司开源的一套zookeeper客户端框架，Curator是对Zookeeper支持最好的客户端框架。Curator封装了大部分Zookeeper的功能，比如Leader选举、分布式锁等，减少了技术人员在使用Zookeeper时的底层细节开发工作。

Curator框架主要解决了三类问题：

• 封装ZooKeeper Client与ZooKeeper Server之间的连接处理（提供连接重试机制等）。
• 提供了一套Fluent风格的API，并且在Java客户端原生API的基础上进行了增强（创捷多层节点、删除多层节点等）。
• 提供ZooKeeper各种应用场景（分布式锁、leader选举、共享计数器、分布式队列等）的抽象封装。

引入Curator

        <dependency>
            <groupId>org.apache.curatorgroupId>
            <artifactId>curator-frameworkartifactId>
            <version>4.0.0version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.curatorgroupId>
            <artifactId>curator-recipesartifactId>
            <version>4.0.0version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.slf4jgroupId>
            <artifactId>slf4j-apiartifactId>
            <version>1.7.21version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.slf4jgroupId>
            <artifactId>slf4j-log4j12artifactId>
            <version>1.7.21version>
        dependency>

建立连接

方式1

public class CuratorTest {

    /**
     * 建立连接
     */
    @Test
    public void testConnect(){

        /**
         * String connectString     连接字符串。 zk地址和端口： "192.168.58.100:2181,192.168.58.101:2181"
         * int sessionTimeoutMs     会话超时时间 单位ms
         * int connectionTimeoutMs  连接超时时间 单位ms
         * RetryPolicy retryPolicy  重试策略
         */
        //1. 第一种方式

        //重试策略 baseSleepTimeMs 重试之间等待的初始时间，maxRetries 重试的最大次数
        RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(3000,10);

        CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("192.168.58.100:2181", 60 * 1000,
                15 * 1000, retryPolicy);

        //开启连接
        client.start();

    }
}

重试策略

• RetryNTimes： 重试没有次数限制
• RetryOneTime：只重试没有次数限制，一般也不常用
• ExponentialBackoffRetry： 只重试一次的重试策略

方式2

public class CuratorTest {

    private CuratorFramework client;

    /**
     * 建立连接
     */
    @Test
    public void testConnect(){

        /**
         * String connectString     连接字符串。 zk地址和端口： "192.168.58.100:2181,192.168.58.101:2181"
         * int sessionTimeoutMs     会话超时时间 单位ms
         * int connectionTimeoutMs  连接超时时间 单位ms
         * RetryPolicy retryPolicy  重试策略
         */
        //1. 第一种方式

        //重试策略 baseSleepTimeMs 重试之间等待的初始时间，maxRetries 重试的最大次数
        RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(3000,10);

//      client   = CuratorFrameworkFactory.newClient("192.168.58.100:2181", 60 * 1000,
//                15 * 1000, retryPolicy);

        //2. 第二种方式，建造者方式创建
        client = CuratorFrameworkFactory.builder()
                .connectString("192.168.58.100:2181")
                .sessionTimeoutMs(60*1000)
                .connectionTimeoutMs(15 * 1000)
                .retryPolicy(retryPolicy)
                .namespace("yuyang")  //根节点名称设置
                .build();

        //开启连接
        client.start();
    }
}

• 添加节点
  修改testConnect注解，@Before

 /**
     * 建立连接
     */
    @Before
    public void testConnect()

创建节点：create 持久 临时 顺序 数据

public class CuratorTest {
    /**
     * 创建节点 create 持久 临时 顺序 数据
     */
    //1.创建节点
    @Test
    public void testCreate1() throws Exception {

        // 如果没有创建节点，没有指定数据，则默认将当前客户端的IP 作为数据存储
        String path = client.create().forPath("/app1");
        System.out.println(path);
    }

    @After
    public void close(){
        client.close();
    }
}

	//2.创建节点 带有数据
    @Test
    public void testCreate2() throws Exception {
        String path = client.create().forPath("/app2","hehe".getBytes());
        System.out.println(path);
    }
    
    //3.设置节点类型 默认持久化
    @Test
    public void testCreate3() throws Exception {
        //设置临时节点
        String path = client.create().withMode(CreateMode.EPHEMERAL).forPath("/app3");
        System.out.println(path);
    }
    
//1.查询数据 getData
@Test
public void testGet1() throws Exception {
    byte[] data = client.getData().forPath("/app1");
    System.out.println(new String(data));
}

//2.查询子节点 getChildren()
@Test
public void testGet2() throws Exception {
    List<String> path = client.getChildren().forPath("/");
    System.out.println(path);
}

//3.查询节点状态信息
@Test
public void testGet3() throws Exception {
    Stat status = new Stat();
    System.out.println(status);
    //查询节点状态信息： ls -s
    client.getData().storingStatIn(status).forPath("/app1");
    System.out.println(status);
}

• 修改节点

    //1. 基本数据修改
    @Test
    public void testSet() throws Exception {
        client.setData().forPath("/app1","hahaha".getBytes());
    }

    //根据版本修改（乐观锁）
    @Test
    public void testSetVersion() throws Exception {
        //查询版本
        Stat status = new Stat();
        //查询节点状态信息： ls -s
        client.getData().storingStatIn(status).forPath("/app1");
        int version = status.getVersion();
        System.out.println(version);  //2

        client.setData().withVersion(version).forPath("/app1","hehe".getBytes());
    }

• 删除节点

  //1.删除单个节点
    @Test
    public void testDelete1() throws Exception {

        client.delete().forPath("/app4");
    }

    //删除带有子节点的节点
    @Test
    public void testDelete2() throws Exception {

        client.delete().deletingChildrenIfNeeded().forPath("/app4");
    }

    //必须删除成功（超时情况下，重试删除）
    @Test
    public void testDelete3() throws Exception {

        client.delete().guaranteed().forPath("/app2");
    }

    //回调 删除完成后执行
    @Test
    public void testDelete4() throws Exception {

        client.delete().guaranteed().inBackground((curatorFramework, curatorEvent) -> {
            System.out.println("我被删除了");
            System.out.println(curatorEvent);
        }).forPath("/app1");
    }

Watch事件监听

ZooKeeper 允许用户在指定节点上注册一些Watcher，并且在一些特定事件触发的时候，ZooKeeper 服务端会将事件通知到感兴趣的客户端上去，该机制是 ZooKeeper 实现分布式协调服务的重要特性。

ZooKeeper 中引入了Watcher机制来实现了发布/订阅功能能，能够让多个订阅者同时监听某一个对象，当一个对象自身状态变化时，会通知所有订阅者。

zkCli客户端使用watch
添加 -w 参数可实时监听节点与子节点的变化，并且实时收到通知。非常适用保障分布式情况下的数据一至性。

其使用方式如下

命令	描述
ls -w path	监听子节点的变化（增，删） [监听目录]
get -w path	监听节点数据的变化
stat -w path	监听节点属性的变化

Zookeeper事件类型

• NodeCreated： 节点创建
• NodeDeleted： 节点删除
• NodeDataChanged：节点数据变化
• NodeChildrenChanged：子节点列表变化
• DataWatchRemoved：节点监听被移除
• ChildWatchRemoved：子节点监听被移除

1）get -w path 监听节点数据变化
2） ls -w /path 监听子节点的变化（增，删） [监听目录]
3) ls -R -w /path 例子二 循环递归的监听

curator客户端使用watch

ZooKeeper 原生支持通过注册Watcher来进行事件监听，但是其使用并不是特别方便需要开发人员自己反复注册Watcher，比较繁琐。

Curator引入了 Cache 来实现对 ZooKeeper 服务端事件的监听。

ZooKeeper提供了三种Watcher：

• NodeCache : 只是监听某一个特定的节点
• PathChildrenCache : 监控一个ZNode的子节点.
• TreeCache : 可以监控整个树上的所有节点，类似于PathChildrenCache和NodeCache的组合

1）watch监听 NodeCache

public class CuratorWatchTest {
		/**
     * 演示 NodeCache : 给指定一个节点注册监听
     */
    @Test
    public void testNodeCache() throws Exception {
        //1. 创建NodeCache对象
        NodeCache nodeCache = new NodeCache(client, "/app1");  //监听的是 /yuyang和其子目录app1

        //2. 注册监听
        nodeCache.getListenable().addListener(new NodeCacheListener() {
            @Override
            public void nodeChanged() throws Exception {
                System.out.println("节点变化了。。。。。。");
                //获取修改节点后的数据
                byte[] data = nodeCache.getCurrentData().getData();
                System.out.println(new String(data));
            }
        });
        //3. 设置为true，开启监听
        nodeCache.start(true);
        while(true){

        }
    } 
}

2）watch监听 PathChildrenCache

    /**
     * 演示 PathChildrenCache: 监听某个节点的所有子节点
     */
    @Test
    public void testPathChildrenCache() throws Exception {

        //1.创建监听器对象 (第三个参数表示缓存每次节点更新后的数据)
        PathChildrenCache pathChildrenCache = new PathChildrenCache(client, "/app2", true);

        //2.绑定监听器
        pathChildrenCache.getListenable().addListener(new PathChildrenCacheListener() {
            @Override
            public void childEvent(CuratorFramework curatorFramework, PathChildrenCacheEvent pathChildrenCacheEvent) throws Exception {
                System.out.println("子节点发生变化了。。。。。。");
                System.out.println(pathChildrenCacheEvent);

                if(PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_UPDATED == pathChildrenCacheEvent.getType()){
                    //更新子节点
                    System.out.println("子节点更新了！");
                    //在一个getData中有很多数据，我们只拿data部分
                    byte[] data = pathChildrenCacheEvent.getData().getData();
                    System.out.println("更新后的值为：" + new String(data));

                }else if(PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_ADDED == pathChildrenCacheEvent.getType()){
                    //添加子节点
                    System.out.println("添加子节点！");
                    String path = pathChildrenCacheEvent.getData().getPath();
                    System.out.println("子节点路径为： " + path);

                }else if(PathChildrenCacheEvent.Type.CHILD_REMOVED == pathChildrenCacheEvent.getType()){
                    //删除子节点
                    System.out.println("删除了子节点");
                    String path = pathChildrenCacheEvent.getData().getPath();
                    System.out.println("子节点路径为： " + path);
                }
            }
        });

        //3. 开启
        pathChildrenCache.start();

        while(true){

        }
    }

事件对象信息分析

PathChildrenCacheEvent{
	type=CHILD_UPDATED, 
	data=ChildData
	{
		path='/app2/m1', 
		stat=164,166,1670114647087,1670114698259,1,0,0,0,3,0,164, 
		data=[49, 50, 51]
	}
}

3）watch监听 TreeCache

TreeCache相当于NodeCache（只监听当前结点）+ PathChildrenCache（只监听子结点）的结合版，即监听当前和子结点。

  /**
     * 演示 TreeCache: 监听某个节点的所有子节点
     */
    @Test
    public void testCache() throws Exception {

        //1.创建监听器对象
        TreeCache treeCache = new TreeCache(client, "/app2");

        //2.绑定监听器
        treeCache.getListenable().addListener(new TreeCacheListener() {
            @Override
            public void childEvent(CuratorFramework curatorFramework, TreeCacheEvent treeCacheEvent) throws Exception {
                System.out.println("节点变化了");
                System.out.println(treeCacheEvent);

                if(TreeCacheEvent.Type.NODE_UPDATED == treeCacheEvent.getType()){
                    //更新节点
                    System.out.println("节点更新了！");
                    //在一个getData中有很多数据，我们只拿data部分
                    byte[] data = treeCacheEvent.getData().getData();
                    System.out.println("更新后的值为：" + new String(data));

                }else if(TreeCacheEvent.Type.NODE_ADDED == treeCacheEvent.getType()){
                    //添加子节点
                    System.out.println("添加节点！");
                    String path = treeCacheEvent.getData().getPath();
                    System.out.println("子节点路径为： " + path);

                }else if(TreeCacheEvent.Type.NODE_REMOVED == treeCacheEvent.getType()){
                    //删除子节点
                    System.out.println("删除节点");
                    String path = treeCacheEvent.getData().getPath();
                    System.out.println("删除节点路径为： " + path);
                }
            }
        });

        //3. 开启
        treeCache.start();

        while(true){

        }
    }

一次性监听方式：Watcher
利用 Watcher 来对节点进行监听操作，可以典型业务场景需要使用可考虑，但一般情况不推荐使用。

public class CuratorWatchTest {
	@Autowired
    private CuratorFramework client;

    /**
     * 建立连接
     */
    @Before
    public void testConnect(){

        /**
         * String connectString,  连接字符串 zk地址 端口： "192.168.58.100:2181，，，，"
         * int sessionTimeoutMs,  会话超时时间
         * int connectionTimeoutMs,  连接超时时间
         * RetryPolicy retryPolicy   重试策略
         */
        //1. 第一种方式
        RetryPolicy retryPolicy =new ExponentialBackoffRetry(3000,10);

        //2. 第二种方式
        client = CuratorFrameworkFactory.builder()
                .connectString("192.168.58.100:2181")
                .sessionTimeoutMs(60*1000)
                .connectionTimeoutMs(15*1000)
                .retryPolicy(retryPolicy)
                .namespace("yuyang")  //当前程序创建目录的根目录
                .build();

        client.start();
    }

    /**
     * 演示一次性监听
     */
    @Test
    public  void testOneListener() throws Exception {

        byte[] data = client.getData().usingWatcher(new Watcher() {
            @Override
            public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
                System.out.println("监听器 watchedEvent: " + watchedEvent);
            }
        }).forPath("/test");

        System.out.println("监听节点内容：" + new String(data));

        while(true){

        }
    }
    @After
    public void close(){
        client.close();
    }
}

上面这段代码对 /test 节点注册了一个 Watcher 监听事件，并且返回当前节点的内容。后面进行两次数据变更，实际上第二次变更时，监听已经失效，无法再次获得节点变动事件了

Curator事件监听机制
ZooKeeper 原生支持通过注册Watcher来进行事件监听，但是其使用并不是特别方便需要开发人员自己反复注册Watcher，比较繁琐。

Curator引入了 Cache 来实现对 ZooKeeper 服务端事件的监听。

ZooKeeper提供了三种Watcher：

• NodeCache : 只是监听某一个特定的节点
• PathChildrenCache : 监控一个ZNode的子节点.
• TreeCache : 可以监控整个树上的所有节点，类似于PathChildrenCache和NodeCache的组合

事务&异步操作演示

CuratorFramework 的实例包含 inTransaction( ) 接口方法，调用此方法开启一个 ZooKeeper 事务。

可以复合create、 setData、 check、and/or delete 等操作然后调用 commit() 作为一个原子操作提交。

 /**
	* 事务操作
	*/	
@Test
public void TestTransaction() throws Exception {

  //1. 创建Curator对象，用于定义事务操作
  CuratorOp createOp = client.transactionOp().create().forPath("/app3", "app1-data".getBytes());
  CuratorOp setDataOp = client.transactionOp().setData().forPath("/app2", "app2-data".getBytes());
  CuratorOp deleteOp = client.transactionOp().delete().forPath("/app2");

  //2. 添加事务操
  Collection<CuratorTransactionResult> results = client.transaction().forOperations(createOp, setDataOp, deleteOp);

  //3. 遍历事务操作结果
  for (CuratorTransactionResult result : results) {
    System.out.println(result.getForPath() + " - " + result.getType());
  }
}

异步操作

前面提到的增删改查都是同步的，但是 Curator 也提供了异步接口，引入了 BackgroundCallback 接口用于处理异步接口调用之后服务端返回的结果信息。

BackgroundCallback 接口中一个重要的回调值为 CuratorEvent，里面包含事件类型、响应码和节点的详细信息。

// 异步操作
    @Test
    public void TestAsync() throws Exception {
        while(true){
            // 异步获取子节点列表
            GetChildrenBuilder builder = client.getChildren();
            builder.inBackground(new BackgroundCallback() {
                @Override
                public void processResult(CuratorFramework curatorFramework, CuratorEvent curatorEvent) throws Exception {
                    System.out.println("子节点列表：" + curatorEvent.getChildren());
                }
            }).forPath("/");
            TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
        }
    }

Zookeeper权限控制

zk权限控制介绍

Zookeeper作为一个分布式协调框架，内部存储了一些分布式系统运行时的状态的数据，比如master选举、比如分布式锁。对这些数据的操作会直接影响到分布式系统的运行状态。因此，为了保证zookeeper中的数据的安全性，避免误操作带来的影响。Zookeeper提供了一套ACL权限控制机制来保证数据的安全。

ACL权限控制，使用：scheme:id:perm来标识。

• Scheme（权限模式），标识授权策略
• ID（授权对象）
• Permission：授予的权限

ZooKeeper的权限控制是基于每个znode节点的，需要对每个节点设置权限，每个znode支持设置多种权限控制方案和多个权限，子节点不会继承父节点的权限，客户端无权访问某节点，但可能可以访问它的子节点。

Scheme 权限模式

Zookeeper提供以下权限模式，所谓权限模式，就是使用什么样的方式来进行授权。

• world: 默认方式，相当于全部都能访问。

• auth：代表已经认证通过的用户

  cli中可以通过 addauth digest user:pwd 来添加当前上下文中的授权用户

• digest：即用户名:密码这种方式认证，这也是业务系统中最常用的。

  用 username:password 字符串来产生一个MD5串，然后该串被用来作为ACL ID。认证是通过明文发送username:password 来进行的，当用在ACL时，表达式为username:base64 ，base64是password的SHA1摘要的编码。

• ip：通过ip地址来做权限控制

  比如 ip:192.168.1.1 表示权限控制都是针对这个ip地址的。也可以针对网段 ip:192.168.1.1/24，此时addr中的有效位与客户端addr中的有效位进行比对。

ID 授权对象

指权限赋予的用户或一个指定的实体，不同的权限模式下，授权对象不同。

Id ipId = new Id("ip", "192.168.58.100");
Id ANYONE_ID_UNSAFE = new Id("world", "anyone");

3.4 Permission权限类型

指通过权限检查后可以被允许的操作，create /delete /read/write/admin

• Create 允许对子节点Create 操作
• Read 允许对本节点GetChildren 和GetData 操作
• Write 允许对本节点SetData 操作
• Delete 允许对子节点Delete 操作
• Admin 允许对本节点setAcl 操作

权限模式(Schema)和授权对象主要用来确认权限验证过程中使用的验证策略：

比如ip地址、digest:username:password，匹配到验证策略并验证成功后，再根据权限操作类型来决定当前客户端的访问权限。

在控制台实现操作

在Zookeeper中提供了ACL相关的命令

getAcl        getAcl <path>     读取ACL权限
setAcl        setAcl <path> <acl>     设置ACL权限
addauth      addauth <scheme> <auth>     添加认证用户

1）word方式
创建一个节点后默认就是world模式

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 6] create /auth
Created /auth

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] getAcl /auth
'world,'anyone
: cdrwa

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] create /auth2
Created /auth2

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 9] getAcl /auth2
'world,'anyone
: cdrwa

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 10] 

其中， cdrwa，分别对应 create . delete read write admin

2）IP方式

在ip模式中，首先连接到zkServer的命令需要使用如下方式

zkCli.sh -server 127.0.0.1:2181 

接着按照IP的方式操作如下

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 0] create /ip-model
Created /ip-model

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 1] setAcl /ip-model ip:127.0.0.1:cdrwa

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 3] getAcl /ip-model
'ip,'127.0.0.1
: cdrwa

3） Auth模式

auth模式的操作如下。

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 5] create /spike
Created /spike

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 6] addauth digest spike:123456

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 9] setAcl /spike auth:spike:cdrwa

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 10] getAcl /spike
'digest,'spike:pPeKgz2N9Xc8Um6wwnzFUMteLxk=
: cdrwa

当我们退出当前的会话后，再次连接，执行如下操作，会提示没有权限

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] get /spike
Insufficient permission : /spike 

这时候，我们需要重新授权。

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] addauth digest spike:123456
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] get /spike
null 

**4） Digest模式 **

使用语法，会发现使用方式和Auth模式相同

setAcl /digest digest:用户名:密码:权限

但是有一个不一样的点，密码需要用加密后的，否则无法被识别。

密码： 用户名和密码加密后的字符串。

使用下面程序生成密码

public class TestAcl {

    @Test
    public void createPw() throws NoSuchAlgorithmException {
        String up = "yuyang:yuyang";
        byte[] digest = MessageDigest.getInstance("SHA1").digest(up.getBytes());
        String encodeStr = Base64.getEncoder().encodeToString(digest);
        System.out.println(encodeStr);
    }
}

得到： 5FAC7McRhLdx0QUWsfEbK8pqwxc=

再回到client上进行如下操作

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 14] create /digest
Created /digest

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 15] setAcl /digest digest:yuyang:5FAC7McRhLdx0QUWsfEbK8pqwxc=:cdrwa

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 16] getAcl /digest
'digest,'yuyang:5FAC7McRhLdx0QUWsfEbK8pqwxc=: cdrwa

当退出当前会话后，需要再次授权才能访问**/digest**节点

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 0] get /digest
Insufficient permission : /digest

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] addauth digest yuyang:yuyang

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] get /digest
null