[发明专利]一种基于ZooKeeper的分布式应用管理方法

说明书

技术领域

本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种基于ZooKeeper的分布式应用管理方法。

背景技术

现有的自动化系统中，各个服务器节点需要运行多个应用，应用分为主机和备机，主机对外提供服务，每个服务器节点通过广播或组播获取其它服务器节点上应用信息。这种管理机制扩展性不够，要求各服务器节点网络必须支持广播或组播协议。随着云技术和虚拟化技术的发展，需要在云平台中的虚拟机上部署系统，云平台虚拟机之间不支持广播及组播已成常态，导致现有应用管理无法提供服务。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于ZooKeeper的分布式应用管理方法，充分利用ZooKeeper的分布式协调服务能力，实现了应用的分布式管理，不依赖于网络广播、组播等协议。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于ZooKeeper的分布式应用管理方法，包括以下步骤：

(1)初始化ZooKeeper管理中心：选取奇数个服务器节点，进行配置，构建ZooKeeper管理中心，所述ZooKeeper管理中心包括一个Leader和若干个Follower；

(2)服务器节点应用状态的发布：各服务器节点启动时，初始化本节点应用状态，并抽象为应用服务，然后向ZooKeeper管理中心创建应用状态节点，并在ZooKeeper管理中心生成应用服务目录结构；

(3)服务器节点应用状态的更新：各个服务器节点周期性的检查本节点应用服务状态，并向ZooKeeper管理中心更新该应用状态节点下服务提供者节点信息；

(4)节点应用状态故障或主动退出：服务器节点发生应用故障、退出或者宕机时，向ZooKeeper管理中心删除该应用状态节点下的服务提供者节点信息；

(5)客户端获取应用服务：ZooKeeper管理中心主动将应用服务状态信息推送到关注此应用服务的客户端，客户端完成应用服务的更新。

进一步地，所述步骤(1)具体为：选取奇数个服务器节点，进行配置，构建ZooKeeper管理中心，ZooKeeper管理中心通过选举算法，选举出唯一的Leader和若干个Follower，并确保各不同服务器的数据一致性。

进一步地，所述选举算法为LeaderElection算法。

进一步地，所述选举出唯一的Leader和若干个Follower的具体过程为：

(1.1)：选取奇数个服务器节点作为ZooKeeper管理中心节点(zk₁…zk_2n+1)，开始选举Leader；

(1.2)：各个节点启动选举线程，向zk₁…zk_2n+1节点发起询问，如果是第一次询问，初始化投票信息，投票信息包含节点唯一标识nodeid(即节点id)和ZooKeeper事务标识zkid(zookeeper事务id用于区分zookeeper管理中心是否有变更，比如新节点加入等)，表示为(nodeid，zkid)；选举线程收到回复后，验证是否是自己发起的询问，然后获取对方的nodeid，并存储到询问对象列表中，最后获取对方提议的leader信息(nodeid，zkid)，并存储到选举的投票记录表中；

(1.3)收到所有zk节点回复后，与本节点投票信息比较，计算zkid最大的zk节点，如果zkid相同，则比较nodeid，选择nodeid最大的zk节点，并将此节点设置成下一次投票推荐的zk节点；所述下次投票指的是修改本节点投票信息为本轮推荐的zk节点参与下轮投票，开始都是推荐自己；

(1.4)将当前zkid最大的zk节点设置为要推荐的Leader，如果zk节点获得超过n+1个节点的选票，则当前zk节点为Leader，否则重复进行1.2到1.4步骤，直到选举出Leader。

进一步地，所述步骤(3)具体为：各个服务器节点通过检查各个应用关联bundle(基于OSGI规范的插件，类似进程)的运行状态来判断本服务器的应用状态，然后向ZooKeeper管理中心更新该应用服务节点的信息，应用服务节点信息包括节点主机名、IP和时间。

进一步地，所述步骤(4)具体为：服务器节点发生应用故障或主动退出时，本服务器节点所提供的该应用服务已不可用，主动删除该应用服务在ZooKeeper管理中心上的应用状态节点。