Zookeeper应用场景(六) 分布式队列

分布式队列

分布式队列可以简单分为两⼤类：常规的FIFO(先⼊先出) 队列模型，Barrier(等待队列元素聚集后统⼀安排处理执⾏) 模型。

① FIFO先⼊先出

FIFO（First Input First Output，先⼊先出），⾮常典型且应⽤⼴泛的按序执⾏的队列模型：先进⼊队列的请求操作先完成后，才会开始处理后⾯的请求。使⽤ZooKeeper实现FIFO队列，和之前提到的共享锁的实现⾮常类似。FIFO队列就类似于⼀个全写的共享锁模型，⼤体的设计思路其实⾮常简单：所有客户端都会到/queue_fififo这个节点下⾯创建⼀个临时顺序节点，例如如/queue_fififo/host1-00000001。

创建完节点后，根据如下4个步骤来确定执⾏顺序。

1. 通过调⽤getChildren()接⼝来获取/queue_fififo节点的所有⼦节点，即获取队列中所有的元素。
2. 确定⾃⼰的节点序号在所有⼦节点中的顺序。
3. 如果⾃⼰的序号不是最⼩，那么需要等待，同时向⽐⾃⼰序号⼩的最后⼀个节点注册Watcher监听。
4. 接收到Watcher通知后，重复步骤1。
   

② Barrier：分布式屏障

在分布式系统中，规定了⼀个队列的元素必须都集聚后才能统⼀进⾏安排，否则⼀直等待。这往往出现在那些⼤规模分布式并⾏计算的应⽤场景上，最终的合并计算需要基于很多并⾏计算的⼦结果来进⾏。这些队列其实是在 FIFO 队列的基础上进⾏了增强，⼤致的设计思想如下：
开始时，/queue_barrier节点是⼀个已经存在的默认节点，并且将其节点的数据内容赋值为⼀个数字n来代表Barrier值，例如n=10表示只有当/queue_barrier节点下的⼦节点个数达到10后，才会打开Barrier。之后，所有的客户端都会到/queue_barrie节点下创建⼀个临时节点，例如/queue_barrier/host1，如图所示。

创建完节点后，按照如下步骤执⾏。

1. 通过调⽤getData()接⼝获取/queue_barrier节点的数据内容：10。
2. 通过调⽤getChildren()接⼝获取/queue_barrier节点下的所有⼦节点，同时注册对⼦节点变更的Watcher监听。
3. 统计⼦节点的个数。
4. 如果⼦节点个数还不⾜10个，那么需要等待。
5. 接受到Wacher通知后，重复步骤2