Zookeeper Leader选举工具类

这是使用apache.org下面开源的curator框架写的一个Leader选举的工具类。对于 curator 的介绍，如下：

http://curator.apache.org/

本程序用到的pom.xml

<org.slf4j.version>1.6.6</org.slf4j.version>
<commons-logging.version>1.1.1</commons-logging.version>
<log4j.version>1.2.14</log4j.version>
<guava.version>17.0</guava.version>
<curator-version>2.6.0</curator-version>

<!-- curator start -->
<dependency>
	<groupId>org.apache.curator</groupId>
	<artifactId>curator-recipes</artifactId>
	<version>${curator-version}</version>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>org.apache.curator</groupId>
	<artifactId>curator-x-discovery</artifactId>
	<version>${curator-version}</version>
</dependency>
<!-- curator end -->

<dependency>
	<groupId>com.google.guava</groupId>
	<artifactId>guava</artifactId>
	<version>${guava.version}</version>
</dependency>

<dependency>
	<groupId>org.slf4j</groupId>
	<artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
	<version>${org.slf4j.version}</version>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>org.slf4j</groupId>
	<artifactId>slf4j-api</artifactId>
	<version>${org.slf4j.version}</version>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>org.slf4j</groupId>
	<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
	<version>${org.slf4j.version}</version>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>log4j</groupId>
	<artifactId>log4j</artifactId>
	<version>${log4j.version}</version>
</dependency>

下面是程序：

import org.apache.curator.framework.CuratorFramework;
import org.apache.curator.framework.CuratorFrameworkFactory;
import org.apache.curator.framework.recipes.leader.LeaderLatch;
import org.apache.curator.retry.ExponentialBackoffRetry;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import com.google.common.base.CharMatcher;

import java.util.UUID;

/**
 * <pre>
 * ZKLeaderUtils.java
 * @author kanpiaoxue<br>
 * @version 1.0
 * Create Time 2014年8月7日 下午1:04:18<br>
 * Description : Zookeeper Leader选举工具类
 * </pre>
 */
public class ZKLeaderUtils {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory
            .getLogger(ZKLeaderUtils.class);

    private ZKLeaderUtils() {
    }

    /**
     * <pre>
     * @param connectionString  链接Zookeeper Cluster的字符串，如：127.0.0.1:2181,127.0.0.2:2181,127.0.0.3:2181,127.0.0.4:2181,127.0.0.5:2181
     * @param leaderPath    Zookeeper 上面创建挂在Leader选举使用的路径
     * @param sessionTimeoutMs  它是 session 失效的时间，单位：毫秒。这个参数直接影响备选Leader之间切换间隔时间。
     *          如果该时间设置过长，则当前Leader挂掉之后，备选的Leader不能立刻启动，需要等待sessionTimeoutMs这么长的时间才能确定之前的Leader已经死亡，备选Leader才能进行选举。
     *          如果该时间设置过短，当前Leader与ZK集群通信发生闪断，这个闪断的时间大于sessionTimeoutMs的时间，Leader准备在闪断之后进行尝试连接ZK集群。在这个过程中，其他备选的Leader感知到当前Leader
     * 的session已经失效，则进行选举并产生新的Leader。这个时候，就会出现问题：已有的Leader并没有真正的死亡，只不过是与ZK的集群之间发生网络的闪断而已，它的业务依然正常运行中；而现有的备选Leader不知道
     * 原有的Leader并没有真的死亡，从而选举出Leader并接手业务逻辑。会出现多Leader共存的现象。这是致命的问题。所以要设置恰当的 sessionTimeoutMs 时间，来规避这个问题。
     * @param connectionTimeoutMs 链接超时的时间，单位：毫秒
     * @param baseSleepTimeMs   链接断开之后进行重新连接的间隔时间，单位：毫秒
     * @param maxRetries    链接断开之后进行重新连接的最多次数
     * @throws Exception
     * 功能：等待成为Leader
     * 算法：
     *  为每个备选的Leader的ZK节点分配一个唯一ID。该ID由 UUID.randomUUID() 产生。
     *  当本节点不是Leader的时候，本方法会一直阻塞直到本节点成为Leader。
     *  如果ZK中没有 leaderPath 这个路径，本方法不会自动创建这个路径。
     * </pre>
     */
    public static void waitForLeader(String connectionString,
            String leaderPath, int sessionTimeoutMs, int connectionTimeoutMs,
            int baseSleepTimeMs, int maxRetries) throws Exception {
        String id = CharMatcher.anyOf("-").removeFrom(
                UUID.randomUUID().toString());
        CuratorFramework zkCient = CuratorFrameworkFactory.newClient(
                connectionString, sessionTimeoutMs, connectionTimeoutMs,
                new ExponentialBackoffRetry(baseSleepTimeMs, maxRetries));
        LOGGER.info(String.format("I'm [%s]. start to work", id));
        zkCient.start();
        zkCient.getZookeeperClient().blockUntilConnectedOrTimedOut();

        @SuppressWarnings("resource")
        LeaderLatch leaderLatch = new LeaderLatch(zkCient, leaderPath, id);
        leaderLatch.start();
        LOGGER.info("leaderLatch has startted and is waitting for being leader.");
        LOGGER.info(String.format("I'm [%s]. I think that the leader is %s",
                id, leaderLatch.getLeader()));
        leaderLatch.await();
        LOGGER.info(String.format("I'm [%s]. I'm the leader now! %s", id,
                leaderLatch.getLeader()));
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        String connectionString = "127.0.0.1:2181,127.0.0.2:2181,127.0.0.3:2181";
        String leaderPath = "/leader";
        int sessionTimeoutMs = 10 * 1000;
        int connectionTimeoutMs = 10 * 1000;
        int baseSleepTimeMs = 1;
        int maxRetries = 20000;

        waitForLeader(connectionString, leaderPath, sessionTimeoutMs,
                connectionTimeoutMs, baseSleepTimeMs, maxRetries);
        System.out.println("I'm the leader. I can do something here.")
    }

}

Zookeeper Leader选举工具类

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