zookeeper系列之数据模型

xiayu

　　zookeeper的数据模型就是一颗树，对外的操作接口看起来就像一个小文件系统。题外话，很感慨最近遇到的好几个数据模型都是树状的，jcr的数据模型，jboss 的tree cache都是树状的表现形式。
每个Zookeeper server都存在一个相同的树，server之间需要维持树的一致性，并且任何时刻这棵树都存在在内存中,因此，我们一定要控制树的规模。树有多个节点(node)构成，要获取节点是通过path得到的。每个节点可以存储数据，节点的数据是以二进制的形式存在的。节点从存储角度看分可持久的节点和临时节点（Ephemeral node）。持久的节点保存在磁盘上，而临时节点只存储在内存中，当创建该节点的session关闭则该临时节点也自动删除。从节点的是否具有特殊性来看分普通节点和序列化节点（Sequential node）。序列化节点会在创建的节点名自动加上序列号。比如要创建/a/b/c/serieal-这样的序列化节点，如果服务器端已经存在这个序列号节点，且最大值为/a/b/c/serial-10，则新创建的名字为/a/b/c/serial-11。而普通节点的名字是由客户端指定的，服务器端不会自动改变节点的名字。下图为Zookeeper的数据模型示意图。注意，任何临时节点的父节点不能为临时节点。后续的Zookeeper应用中将会使用ephemeral_sequential作为分布式锁的实现模型。下面是一个树状图形式：
　　

 每个节点都关联一个状态，Stat，结构如下：
　　


private long czxid; 创建本节点时的zxid
private long mzxid; 本节点最后修改时的zxid
private long ctime;创建本节点的时间，都以leader时间为准
private long mtime;本节点最后修改时的时间，以leader时间为准
private int version;通过setData会增加版本，每次修改会使version版本增加1.
private int cversion;孩子变化时会更改父亲节点的版本，每当有孩子增加或者删除时，此版本增加1
private int aversion;每当有对此节点进行setACL操作时，aversion会自动增加1
private long ephemeralOwner;如果节点为临时节点，则表明那个session创建此节点
private int dataLength;关联节点的数据长度为多少
private int numChildren;节点有多少个孩子
private long pzxid;孩子最后一次变更（增加或删除）的zxid

 对于setData接口中需要提供的版本，如果为-1，则表明总是在最后的基础上修改，或者说自动覆盖原有数据，即使在发送请求的过程中已经被其他请求修改也自动覆盖。如果指定版本，如果指定的版本不是当前最新版本，则修改不会成功，会抛出badVersion错误。可以模拟CompareAndSet操作用来提供同步功能。　　
在一个请求的FinalRequestProcessor处理时，才将最后的结果应用到data_tree上。主要调用zks.dataTree.processTxn(request.hdr,
request.txn).