使用Apache Zookeeper分布式部署PHP应用程序
2015-05-19 00:22
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这篇文章实在不错,实在忍不住翻译下来,希望对大家有用。
Apache Zookeeper是我最近遇到的最酷的技术,我是在研究Solr
Cloud功能的时候发现的。Solr的分布式计算让我印象深刻。你只要开启一个新的实例就能自动在Solr Cloud中找到。它会将自己分派到某个分片中,并确定出自己是一个Leader(源)还是一个副本。不一会儿,你就可以在你的那些服务器上查询到了。即便某些服务器宕机了也可以继续工作。非常动态、聪明、酷。
将运行多个应用程序作为一个逻辑程序并不是什么新玩意。事实上,我在几年前就已写过类似的软件。这种架构比较让人迷惑,使用起来也费劲。为此Apache Zookeeper提供了一套工具用于管理这种软件。
为什么叫Zoo?“因为要协调的分布式系统是一个动物园”。
在本篇文章中,我将说明如何使用PHP安装和集成Apache ZooKeeper。我们将通过service来协调各个独立的PHP脚本,并让它们同意某个成为Leader(所以称作Leader选举)。当Leader退出(或崩溃)时,worker可检测到并再选出新的leader。
ZooKeeper是一个中性化的Service,用于管理配置信息、命名、提供分布式同步,还能组合Service。所有这些种类的Service都会在分布式应用程序中使用到。每次编写这些Service都会涉及大量的修bug和竞争情况。正因为这种编写这些Service有一定难度,所以通常都会忽视它们,这就使得在应用程序有变化时变得难以管理应用程序。即使处理得当,实现这些服务的不同方法也会使得部署应用程序变得难以管理。
虽然ZooKeeper是一个Java应用程序,但C也可以使用。这里就有个PHP的扩展,由Andrei Zmievski在2009创建并维护。你可以从PECL中下载,或从GitHub中直接获取PHP-ZooKeeper。
要使用该扩展你首先要安装ZooKeeper。可以从官方网站下载。
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这样就会安装ZooKeeper的库和头文件。现在准备编译PHP扩展。
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将“zookeeper.so”添加到PHP配置中。
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因为我不需要运行在web服务环境下,所以这里我只编辑了CLI的配置。将下面的行复制到ini文件中。
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使用如下命令来确定扩展是否已起作用。
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现在是时候运行ZooKeeper了。目前唯一还没有做的是配置。创建一个用于存放所有service数据的目录。
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找到名为“dataDir”的属性,将其指向“/home/you-account/zoo”目录。
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此时,你已成功连到了ZooKeeper,并创建了一个名为“/test”的znode(稍后我们会用到)。ZooKeeper以树形结构保存数据。这很类似于文件系统,但“文件夹”(译者注:这里指非最底层的节点)又和文件很像。znode是ZooKeeper保存的实体。Node(节点)的说法很容易被混淆,所以为了避免混淆这里使用了znode。
因为我们稍后还会使用,所以这里我们让客户端保持连接状态。开启一个新窗口,并创建一个zookeeperdemo1.php文件。
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现在运行该脚本。
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此处应该会每隔2秒产生一个点。现在切换到ZooKeeper客户端,并更新“/test”值。
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这样就会静默触发PHP脚本中的“Insider Watcher”消息。怎么会这样的?
ZooKeeper提供了可以绑定在znode的监视器。如果监视器发现znode发生变化,该service会立即通知所有相关的客户端。这就是PHP脚本如何知道变化的。Zookeeper::get方法的第二个参数是回调函数。当触发事件时,监视器会被消费掉,所以我们需要在回调函数中再次设置监视器。
现在你可以准备创建分布式应用程序了。其中的挑战是让这些独立的程序决定哪个(是leader)协调它们的工作,以及哪些(是worker)需要执行。这个处理过程叫做leader选举,在ZooKeeper
Recipes and Solutions你能看到相关的实现方法。
这里简单来说就是,每个处理(或服务器)紧盯着相邻的那个处理(或服务器)。如果一个已被监视的处理(也即Leader)退出或者崩溃了,监视程序就会查找其相邻(此时最老)的那个处理作为Leader。
在真实的应用程序中,leader会给worker分配任务、监控进程和保存结果。这里为了简化,我跳过了这些部分。
创建一个新的PHP文件,命名为worker.php。
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打开至少3个终端,在每个终端中运行以下脚本
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现在模拟Leader崩溃的情形。使用Ctrl+c或其他方法退出第一个脚本。刚开始不会有任何变化,worker可以继续工作。后来,ZooKeeper会发现超时,并选举出新的leader。
虽然这些脚本很容易理解,但是还是有必要对已使用的Zookeeper标志作注释。
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每个znode都是EPHEMERAL和SEQUENCE的。
EPHEMRAL代表当客户端失去连接时移除该znode。这就是为何PHP脚本会知道超时。SEQUENCE代表在每个znode名称后添加顺序标识。我们通过这些唯一标识来标记worker。
在PHP部分还有些问题要注意。该扩展目前还是beta版,如果使用不当很容易发生segmentation fault。比如,不能传入普通函数作为回调函数,传入的必须为方法。我希望更多PHP社区的同仁可以看到Apache ZooKeeper的好,同时该扩展也会获得更多的支持。
ZooKeeper是一个强大的软件,拥有简洁和简单的API。由于文档和示例都做的很好,任何人都可以很容易的编写分布式软件。让我们开始吧,这会很有趣的。
相关连接:
- Yahoo
research on ZooKeeper. 非常好的阅读材料,拥有真实的应用程序示例。如果你只要阅读一份ZooKeeper的资料,那么就是这份了。
- PHP
ZooKeeper
- PHP
ZooKeeper API
- PHP
ZooKeeper example
Apache Zookeeper是我最近遇到的最酷的技术,我是在研究Solr
Cloud功能的时候发现的。Solr的分布式计算让我印象深刻。你只要开启一个新的实例就能自动在Solr Cloud中找到。它会将自己分派到某个分片中,并确定出自己是一个Leader(源)还是一个副本。不一会儿,你就可以在你的那些服务器上查询到了。即便某些服务器宕机了也可以继续工作。非常动态、聪明、酷。
将运行多个应用程序作为一个逻辑程序并不是什么新玩意。事实上,我在几年前就已写过类似的软件。这种架构比较让人迷惑,使用起来也费劲。为此Apache Zookeeper提供了一套工具用于管理这种软件。
为什么叫Zoo?“因为要协调的分布式系统是一个动物园”。
在本篇文章中,我将说明如何使用PHP安装和集成Apache ZooKeeper。我们将通过service来协调各个独立的PHP脚本,并让它们同意某个成为Leader(所以称作Leader选举)。当Leader退出(或崩溃)时,worker可检测到并再选出新的leader。
ZooKeeper是一个中性化的Service,用于管理配置信息、命名、提供分布式同步,还能组合Service。所有这些种类的Service都会在分布式应用程序中使用到。每次编写这些Service都会涉及大量的修bug和竞争情况。正因为这种编写这些Service有一定难度,所以通常都会忽视它们,这就使得在应用程序有变化时变得难以管理应用程序。即使处理得当,实现这些服务的不同方法也会使得部署应用程序变得难以管理。
虽然ZooKeeper是一个Java应用程序,但C也可以使用。这里就有个PHP的扩展,由Andrei Zmievski在2009创建并维护。你可以从PECL中下载,或从GitHub中直接获取PHP-ZooKeeper。
要使用该扩展你首先要安装ZooKeeper。可以从官方网站下载。
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因为我们稍后还会使用,所以这里我们让客户端保持连接状态。开启一个新窗口,并创建一个zookeeperdemo1.php文件。
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ZooKeeper提供了可以绑定在znode的监视器。如果监视器发现znode发生变化,该service会立即通知所有相关的客户端。这就是PHP脚本如何知道变化的。Zookeeper::get方法的第二个参数是回调函数。当触发事件时,监视器会被消费掉,所以我们需要在回调函数中再次设置监视器。
现在你可以准备创建分布式应用程序了。其中的挑战是让这些独立的程序决定哪个(是leader)协调它们的工作,以及哪些(是worker)需要执行。这个处理过程叫做leader选举,在ZooKeeper
Recipes and Solutions你能看到相关的实现方法。
这里简单来说就是,每个处理(或服务器)紧盯着相邻的那个处理(或服务器)。如果一个已被监视的处理(也即Leader)退出或者崩溃了,监视程序就会查找其相邻(此时最老)的那个处理作为Leader。
在真实的应用程序中,leader会给worker分配任务、监控进程和保存结果。这里为了简化,我跳过了这些部分。
创建一个新的PHP文件,命名为worker.php。
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虽然这些脚本很容易理解,但是还是有必要对已使用的Zookeeper标志作注释。
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EPHEMRAL代表当客户端失去连接时移除该znode。这就是为何PHP脚本会知道超时。SEQUENCE代表在每个znode名称后添加顺序标识。我们通过这些唯一标识来标记worker。
在PHP部分还有些问题要注意。该扩展目前还是beta版,如果使用不当很容易发生segmentation fault。比如,不能传入普通函数作为回调函数,传入的必须为方法。我希望更多PHP社区的同仁可以看到Apache ZooKeeper的好,同时该扩展也会获得更多的支持。
ZooKeeper是一个强大的软件,拥有简洁和简单的API。由于文档和示例都做的很好,任何人都可以很容易的编写分布式软件。让我们开始吧,这会很有趣的。
相关连接:
- Yahoo
research on ZooKeeper. 非常好的阅读材料,拥有真实的应用程序示例。如果你只要阅读一份ZooKeeper的资料,那么就是这份了。
- PHP
ZooKeeper
- PHP
ZooKeeper API
- PHP
ZooKeeper example
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