基于zookeeper的统一命名服务及实现

在分布式调度系统中可以使用zookeeper实现统一命名服务，以获得类似于UUID的全局唯一名称。

借助ZNODE顺序节点的特性，本文通过创建临时顺序节点来获得统一命名。使用zookeeper创建顺序节点时，成功创建的每个节点都会返回一个编号，使用该编号以及给定的名称即可生成具有特定含义的统一名称。实现逻辑如下：
1.所有客户端（本文以多线程模拟）都会创建同一个名称的顺序节点
2.节点创建完成后，会返回一个节点名（get_name_completion()中的value返回值）
3.客户端拿到返回值后，可以加上具有特定含义的字符串，即可拼成一个全局唯一的名称。

本文使用zookeeper的C语言客户端，下文代码依赖的头文件以及动态库的生成方式如下：
进入zookeeper 下的src/c/目录下

#./configure
# make & make install

默认头文件安装与 /usr/local/zookeeper/ 动态库位于/usr/local/lib
相关接口介绍如下，具体详见头文件：

//初始化一个zookeeper连接句柄
zhandle_t *zookeeper_init(const char *host, watcher_fn fn,int recv_timeout, const clientid_t *clientid, void *context, int flags);
其中 watcher_fn fn是一个全局监视回调函数//一个异步创建znode的接口，创建完成会调用completion回调函数
int zoo_acreate(zhandle_t *zh, const char *path, const char *value, int valuelen, const struct ACL_vector *acl, int flags,string_completion_t completion, const void *data);//close the zookeeper handle and free up any resources
int zookeeper_close(zhandle_t *zh);

统一命名服务代码实现：

//nameService.cpp
#include <iostream>
#include <string>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
#include <sstream>
#include <zookeeper.h>using  namespace std;const int Clients = 3 ;
int connectd = 0 ;
//创建临时节点，并在完成之后，获得相应的名称
void *Named(void *);
//zookeeper会话的监视函数
void watcher(zhandle_t *zkh,int type, int state, const char *path,void *context);
//创建临时节点成功后的回调函数
void get_name_completion(int rc,const char *value, const void *data);int main()
{pthread_t threadID[Clients];int err;for(int i = 0 ; i < Clients ;++i){err = pthread_create(&threadID[i], NULL, Named, NULL);if(err != 0 )cout<<"create new thread failed ..." <<endl;}for(int i = 0 ; i < Clients ;++i){err = pthread_join(threadID[i],NULL);if(err)cout<<"thread join failed ..."<<endl;}return 0;
}void *Named(void *arg)
{unsigned long idx = pthread_self();string host = "localhost:2181";zhandle_t *zh;zh = zookeeper_init(host.c_str(),watcher,15000,NULL,NULL,0);if(NULL == zh){cout<<"Init zookeeper handle failed, host:"<<host<<endl;return NULL;}ostringstream oss;oss<<idx;cout<<"threadID:"<<idx<<endl;string znode = "/nameservice";//异步创建一个ZNODE，节点类型为 临时顺序节点(ZOO_EPHEMERAL | ZOO_SEQUENCE)//由于不涉及ACL控制方式,acl设为ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE//同时通过strdup(oss.str().c_str())将节点内容传入get_name_completion回调函数以供调试zoo_acreate(zh,znode.c_str(), oss.str().c_str(), oss.str().length(), &ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE,ZOO_EPHEMERAL | ZOO_SEQUENCE, get_name_completion, strdup(oss.str().c_str()));sleep(5);//等待get_name_competion回调完成zookeeper_close(zh);return NULL;
}void watcher(zhandle_t *zkh,int type, int state, const char *path,void *context)
{if( ZOO_SESSION_EVENT == type){if(state == ZOO_CONNECTED_STATE){connectd = 1;cout<<"Received a connectd event."<<endl;} else if( state == ZOO_CONNECTING_STATE){if(connectd == 1){cout<<"Disconnected."<<endl;}connectd = 0 ;} else if(state == ZOO_EXPIRED_SESSION_STATE){connectd == 0;zookeeper_close(zkh);}}
}void get_name_completion(int rc,const char *value, const void *data)
{if(rc == ZOK){//可以用具有特定含义的字符串和value值拼接成名称，此处只用返回值作为名称cout<<"threadID:"<<(const char*)data<<",get the name:"<<value <<endl;}free((void*)data); //strdup会调用malloc，必须手动释放这部分内存
}

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