[发明专利]Zookeeper兼容通信方法、服务器及系统有效

专利信息
申请号: 201611130964.3 申请日: 2016-12-09
公开(公告)号: CN108228581B 公开(公告)日: 2022-06-28
发明(设计)人: 潘家邦 申请(专利权)人: 阿里云计算有限公司
主分类号: G06F16/23 分类号: G06F16/23;G06F16/28;G06F9/54;G06F9/46;H04L67/1097
代理公司: 上海百一领御专利代理事务所(普通合伙) 31243 代理人: 陈贞健
地址: 310000 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: zookeeper 兼容 通信 方法 服务器 系统
【说明书】:

本申请的目的是提供一种Zookeeper的兼容通信方案,该方案不使用Zab协议来确保数据写入的一致性,在处理Zookeeper请求时,无需区分Leader节点和Follower节点,任意服务器节点均都可以对收到的Zookeeper请求进行处理,直接获取Zookeeper请求,将其转化为数据库请求,然后将收到的数据库应答转换为Zookeeper应答,并反馈。因此,当任意一个服务器因网络波动而短时间失效时,无需进行选举,相应的Zookeeper客户端可以等待网络恢复或者向其它可用服务器节点发送请求,来实现数据写入或者读取。由此,本申请的方案不会放大网络波动造成的不可用时间,可用性较高。

技术领域

本申请涉及信息技术领域,尤其涉及一种适用于Zookeeper的兼容通信方案。

背景技术

Zookeeper是一个分布式协调服务系统,能够为大型分布式计算提供开源的分布式配置、同步服务和命名注册等服务。图1为现有技术中原生Zookeeper系统的实现方案示意图,其中,多个Zookeeper服务器110组成一个服务器集群,为Zookeeper客户端120的数据写入提供数据一致性服务。

Zookeeper服务器110之间使用Zab(Zookeeper Atomic Broadcast,Zookeeper原子广播)协议来保证数据一致性。在实际处理过程中,ZooKeeper服务器集群使用分布式选举算法来选举出Leader节点,其余服务器则成为Follower节点。对于来自ZooKeeper客户端的写请求,一律转发到Leader节点发起投票,当收到半数以上的Follower的确认,即认为数据写入成功,将成功消息返回给客户端。如果超出一定时限,确认的Follower节点还没过半,则写失败。对于读请求,收到请求的ZooKeeper服务器直接向ZooKeeper客户端返回结果。

Leader节点和Follower节点之间定期发送心跳以确认节点存活,如果Follower节点失效,则将其剔除出节点列表,如果Leader节点失效,则Follower节点将发起重新选举。在重新选举的过程中,ZooKeeper服务器集群将无法对外提供服务,直到重新选举出Leader节点。

在实际场景下,重新选举的策略对ZooKeeper服务器集群所在网络稳定性的要求比较高。但是对于部署在云上的服务,网络的波动和偶尔的不稳定是比较常见的,这种网络问题的持续时间也许只是0.5到1秒,但是若导致leader节点短时间失效而引发重新选举,将会使得ZooKeeper服务器集群在较长时间(可能是30~120秒)内不可用,从而放大网络波动造成的不可用时间,这对依赖ZooKeeper进行协作的软件系统来说是难以接受的。

进一步地,ZooKeeper作为一种分布式系统,为了提供一定程度的可用性,即允许一定数量的服务器节点失效,通常需要部署奇数个服务器节点,比如部署3个服务器节点时允许一个节点失效,部署5个服务器节点时允许2个服务器节点失效,这些服务器节点分别部署在不同的机房,则对应地能在某个机房失效时让ZooKeeper服务器集群依旧可用。但是这个部署策略和常见的双机房容灾冲突,在双机房部署时,无论如何都难以合理部署奇数个数的ZooKeeper节点,因为其中一个机房必定部署了查过半数的服务器节点,一旦这个机房失效,整个ZooKeeper服务器集群都不可用。

申请内容

本申请的一个目的是提供一种适用于Zookeeper的兼容通信方案,用以解决现有技术中Zookeeper服务器集群在应对网络波动时可用性较差的问题。

为实现上述目的,本申请提供了一种Zookeeper兼容通信方法,该方法包括:

获取Zookeeper请求;

根据所述Zookeeper请求生成数据库请求,并向数据库发送所述数据库请求;

接收所述数据库根据所述数据库请求发送的数据库应答;

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