Zookeeper 节点类型（znode type）详解

zookeeper 节点类型从持久化层面只有 2 种，分为持久节点（persistence znode）和临时节点（ephemeral znode）；如果实现层面又分成其他 2 种，顺序节点（sequential znode）和非顺序节点；若再把失效机制加一起后，总共可分为如下 7 种：

1. 持久节点（persistence znode）；
2. 临时节点（ephemeral znode）；
3. 持久顺序节点（persistent_sequential znode）；
4. 临时顺序节点（ephemeral_sequential znode）；
5. 容器节点（container znode）；
6. 持久 TTL 节点（persistent_ttl znode）；
7. 持久顺序 TTL 节点（persistent_sequential_ttl znode）。

持久节点

顾名思义，持久节点（persistence znode）不管是 client 是否连接，该节点都存在有效；默认情况下，zookeeper 所有的 znode 都是持久的。

使用场景主要如下：

• 一般带有子目录的都是持久的（想想若父目录随时可删除，子目录岂不是很危险）；
• 像 dubbo、spring cloud 使用 zookeeper 作为注册中心时，项目目录是持久的（其实是上面的一个应用场景）；
• 把 zookeeper 当作配置中心使用时，具体路径配置节点也是持久的（这没什么可解释的）。

临时节点

临时节点（ephemeral znode）存在即表示其一直处于活动状态（active）；临时节点的生命周期和客户端会话绑定在一起，客户端会话失效，则这个节点就会被自动清除。

zookeepr 如何认定会话失效，从而删除临时节点呢？这里整理了几个重要知识点：

• Zookeeper 客户端和服务端维持一个长连接，一般初始化连接的时候需要设置心跳间隔时间，如 5s，这其实也是 session 有效的检查时间间隔；
• Zookeeper 服务端给客户端的一个长连接分配拥有全局唯一的 session id，zk 服务端就是依据该 session 是否生效来判断是否删除临时节点；
• zk 删除临时节点有2种原因，一是客户端主动关闭连接被认为是一次 session 失效；另一种是网络超时导致 client 没有请求到 server；在服务端看来，无法区分 session 失效是何种情况，一旦发生一次 session 失效，一定时间后就会将 session 持有的所有 watcher 以及瞬时节点删除。

使用场景如下：

• 在 zookeeper 本身的 leader 选举中，临时节点扮演着重要的角色；
• 像 dubbo、spring cloud 使用 zookeeper 作为注册中心时，实例 ip 信息的注册节点是临时的，应用服务关闭或重启时会瞬间删除掉。

持久顺序节点

顺序节点（sequential znode）表示节点和节点之间是有顺序关系的，它也分为持久的和临时的。

当一个新的 znode 作为顺序 znode 创建时，ZooKeeper 通过将 10 位序列号和原始名称拼接在一起来设置 znode 的路径。例如，如果将路径为 /myapp 的 znode 创建为顺序节点，ZooKeeper 会将路径更改为 /myapp0000000001 并将下一个序列号设置为 0000000002。如果同时创建两个顺序 znode，则 ZooKeeper 永远不会使用相同的编号每个 znode。

使用场景：

• 分布式公平锁；
• 分布式队列；
• 分布式同步。

临时顺序节点

和持久顺序节点一样，只是删除遵循临时节点的机制。

容器节点

容器节点（container znode）是 zookeepr 3.5.3 版本开始增加的。

只要在调用 create 方法时指定 CreateMode 为 CONTAINER 即可创建容器的节点类型，容器节点的表现形式和持久节点是一样的，但是区别是 ZK 服务端启动后，会有一个单独的线程去扫描，所有的容器节点，当发现容器节点的子节点数量为 0 时，会自动删除该节点，除此之外和持久节点没有区别。

由于容器节点的该特性，当你在容器节点下创建一个孩子节点时，应该会遇到 KeeperException.NoNodeException 报错，该异常，则需要重新创建容器节点。

使用场景：

• 在 leader 选举场景；
• 锁场景中应用。

持久 TTL 节点

ttl 节点（ttl znode）也是 zookeepr 3.5.3 版本开始增加的。

ttl 节点是针对持久节点和持久顺序节点来说的，TTL 是 time to live 的缩写，指带有存活时间，简单来说就是当该节点下面没有子节点的话，超过了 TTL 指定时间后就会被自动删除，特性跟上面的容器节点很像，只是容器节点没有超时时间而已，但是 TTL 启用是需要额外的配置，zookeeper.extendedTypesEnabled 需要配置成 true，否则的话创建 TTL 时会收到 KeeperException.UnimplementedException 的报错。

持久顺序 TTL 节点

和持久 TTL 节点的机制一样，只是多了顺序性的机制。