引言
众所周知,软件系统有三高:高并发、高性能、高可用。三者既有区别也有联系,门门道道很多,全面讨论可以大战三天三夜。
高并发对于Java开发者来说都不陌生,每年天猫双十一,秒杀大促等场景阿里都稳稳的扛住了如此大的并发量,因此说,阿里在这方面也有绝对的话语权。
可以从阿里等其他互联网大厂的招聘要求上看到,有高并发开发经验优先考虑。因此,Java并发问题一直是各个大厂面试的重点之一。很多程序员每天忙着搬砖,平时接触不到高并发,哪天受不了跑去面试,还常常会被面试官犀利的高并发问题直接KO。
我们都知道高并发的基础是并发编程,而阿里新推出的这份《新高并发宝典》层层深入,形成了一个很好的知识系统,让你在应对面试官的时候完全不慌,所以今天我们就一起来学习一下阿里的高并发架构吧。
一、什么是ZooKeeper
ZooKeeper是一个分布式服务协调框架,提供了分布式数据一致性的解决方案,基于ZooKeeper的数据结构,Watcher,选举机制等特点,可以实现数据的发布/订阅,软负载均衡,命名服务,统一配置管理,分布式锁,集群管理等等。
二、为什么使用ZooKeeper
ZooKeeper能保证:
- 更新请求顺序进行。来自同一个client的更新请求按其发送顺序依次执行
- 数据更新原子性。一次数据更新要么成功,要么失败
- 全局唯一数据视图。client无论连接到哪个server,数据视图都是一致的
- 实时性。在一定时间范围内,client读到的数据是最新的
三、数据结构
ZooKeeper的数据结构和Unix文件系统很类似,总体上可以看做是一棵树,每一个节点称之为一个ZNode,每一个ZNode默认能存储1M的数据。每一个ZNode可通过唯一的路径标识。如下图所示:
创建ZNode时,可以指定以下四种类型,包括:
- PERSISTENT,持久性ZNode。创建后,即使客户端与服务端断开连接也不会删除,只有客户端主动删除才会消失。
- PERSISTENT_SEQUENTIAL,持久性顺序编号ZNode。和持久性节点一样不会因为断开连接后而删除,并且ZNode的编号会自动增加。
- EPHEMERAL,临时性ZNode。客户端与服务端断开连接,该ZNode会被删除。
- EPEMERAL_SEQUENTIAL,临时性顺序编号ZNode。和临时性节点一样,断开连接会被删除,并且ZNode的编号会自动增加。
四、监听通知机制
Watcher是基于观察者模式实现的一种机制。如果我们需要实现当某个ZNode节点发生变化时收到通知,就可以使用Watcher监听器。
客户端通过设置监视点(watcher)向 ZooKeeper 注册需要接收通知的 znode,在 znode 发生变化时 ZooKeeper 就会向客户端发送消息。
这种通知机制是一次性的。一旦watcher被触发,ZooKeeper就会从相应的存储中删除。如果需要不断监听ZNode的变化,可以在收到通知后再设置新的watcher注册到ZooKeeper。
监视点的类型有很多,如监控ZNode数据变化、监控ZNode子节点变化、监控ZNode 创建或删除。
五、选举机制
ZooKeeper是一个高可用的应用框架,因为ZooKeeper是支持集群的。ZooKeeper在集群状态下,配置文件是不会指定Master和Slave,而是在ZooKeeper服务器初始化时就在内部进行选举,产生一台做为Leader,多台做为Follower,并且遵守半数可用原则。
由于遵守半数可用原则,所以5台服务器和6台服务器,实际上最大允许宕机数量都是3台,所以为了节约成本,集群的服务器数量一般设置为奇数。
如果在运行时,如果长时间无法和Leader保持连接的话,则会再次进行选举,产生新的Leader,以保证服务的可用。
六、初の体验
首先在官网下载ZooKeeper,我这里用的是3.3.6版本。
然后解压,复制一下/conf目录下的zoo_sample.cfg文件,重命名为zoo.cfg。
修改zoo.cfg中dataDir的值,并创建对应的目录:
最后到/bin目录下启动,我用的是window系统,所以启动zkServer.cmd,双击即可:
启动成功的话就可以看到这个对话框:
可视化界面的话,我推荐使用ZooInspector
,操作比较简便
最后
即使是面试跳槽,那也是一个学习的过程。只有全面的复习,才能让我们更好的充实自己,武装自己,为自己的面试之路不再坎坷!今天就给大家分享一个Github上全面的Java面试题大全,就是这份面试大全助我拿下大厂Offer,月薪提至30K!
我也是第一时间分享出来给大家,希望可以帮助大家都能去往自己心仪的大厂!为金三银四做准备!
一共有20个知识点专题,分别是:
Dubbo面试专题
JVM面试专题
Java并发面试专题
Kafka面试专题
MongDB面试专题
MyBatis面试专题
MySQL面试专题
Netty面试专题
RabbitMQ面试专题
Redis面试专题
Spring Cloud面试专题
SpringBoot面试专题
zookeeper面试专题
常见面试算法题汇总专题
计算机网络基础专题
设计模式专题
本文已被CODING开源项目:【一线大厂Java面试题解析+核心总结学习笔记+最新讲解视频+实战项目源码】收录