Session連接
Zookeeper客戶端和服務端維持一個長連接，每隔10s向服務端發送一個心跳，服務端返回客戶端一個響應。這就是一個Session連接，擁有全局唯一的session id。Session連接通常是一直有效，如果因為網絡原因斷開了連接，客戶端會使用相同的session id進行重連。由于服務端保留了session的各種狀態，尤其是各種瞬時節點是否刪除依賴于session是否失效。
Session失效問題
通常客戶端主動關閉連接認為是一次session失效。另外也有可能因為其它未知原因，例如網絡超時導致的session失效問題。在服務端看來，無法區分session失效是何種情況，一次一旦發生session失效，一定時間后就會將session持有的所有watcher以及瞬時節點刪除。
而對于Zookeeper客戶端而言，一旦發生失效不知道是否該重連，這涉及到watcher和瞬時節點問題，因此Zookeeper客戶端認為，一旦發生了seesion失效，那么就認為客戶端死掉了。從而所有操作都不能夠進行。參考 How should I handle SESSION_EXPIRED?
解決方案
對于只是簡單查詢服務的客戶端而言，session失效后只需要重新建立連接即可。而對于需要處理瞬時節點以及各種watcher的服務來說，應用程序需要處理session失效或者重連帶來的副作用。
下面的邏輯提供了一種簡單的解決session重連的問題，這是指重新生成新的連接。
public static org.apache.zookeeper.ZooKeeper getZooKeeper() {
if (zookeeper == null) {
synchronized (ZookeeperClient.class) {
if (zookeeper == null) {
latch = new CountDownLatch(1);
zookeeper = buildClient();//如果失敗，下次還有成功的機會
long startTime = System.currentTimeMillis();
try {
latch.await(30, TimeUnit.SECONDS);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
final SocketAddress remoteAddres = zookeeper.testableRemoteSocketAddress();
System.out.println("[SUC-CORE] local host: " + zookeeper.testableLocalSocketAddress());
System.out.println("[SUC-CORE] remote host: " + remoteAddres);
System.out.println("[SUC-CORE] zookeeper session id: " + zookeeper.getSessionId());
final String remoteHost = remoteAddres != null ? ((InetSocketAddress) remoteAddres).getAddress().getHostAddress() : "";
System.out.println("[SUC-CORE] init cost: " + (System.currentTimeMillis() - startTime) + "(ms) " + remoteHost);
latch = null;
}
}
}
}
return zookeeper;
}
上面的代碼只是簡單的使用一個Double-Check來維持Zookeeper客戶端的單實例。保證總是有機會重建客戶端以及只有一個單例（這是因為Zookeeper客戶端是線程安全的）。
例外上面的例子中繼承了org.apache.zookeeper.ZooKeeper類，以便能夠拿到session對于的服務端ip地址以及客戶端地址，方便調試問題。
在構建客戶端的時候是需要設置session超時的時間，例如下面的代碼就是30秒。
private static ZooKeeper buildClient() {
final String rootPath = getRootPath();
final String connectString = SystemConfig.getInstance().getString("zookeeper.ips",//
"192.168.10.1:2181,192.168.10.2:2181,192.168.10.3:2181,192.168.10.4:2181,192.168.10.5:2181");
System.out.printf("[SUC-CORE] rootPath: %1s\n", rootPath);
System.out.printf("[SUC-CORE] connectString:%1s\n", connectString);
try {
return new ZooKeeper(connectString + rootPath, 30000, new SessionWatcher());
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("init zookeeper fail.", e);
}
}
為了處理連接建立成功以及斷開問題，我們需要一個Watcher來處理此問題。
static class SessionWatcherimplements Watcher {
public void process(WatchedEvent event) {
if (event.getState() == KeeperState.SyncConnected) {
if (latch !=
null) {
latch.countDown();
}
}
else if (event.getState() == KeeperState.Expired) {
System.out.println("[SUC-CORE] session expired. now rebuilding
");
//session expired, may be never happending.
//close old client and rebuild new client
close();
getZooKeeper();
}
}
}
一旦檢測到session失效了（Expired)，那么久銷毀已經建立的客戶端實例，重新生成一個客戶端實例。
/**
* 關閉zookeeper連接，釋放資源
*/
public static void close() {
System.out.println("[SUC-CORE] close");
if (zookeeper != null) {
try {
zookeeper.close();
zookeeper = null;
} catch (InterruptedException e) {
//ignore exception
}
}
}
這是一種簡單的處理Session expired問題的方法，顯然這不會處理瞬時節點的問題，因此如果有相關的需求，業務系統（應用程序）需要自己修復問題。
測試方案
根據Is there an easy way to expire a session for testing? 提供的測試方法，寫一個簡單的例子試驗下。
public static void main(String[] args) throws Exception {
ZooKeeper zk = ZookeeperClient.getZooKeeper();
long sessionId = zk.getSessionId();
//
final String rootPath = ZookeeperClient.getRootPath();
final String connectString = SystemConfig.getInstance().getString("zookeeper.ips",//
"192.168.10.1:2181,192.168.10.2:2181,192.168.10.3:2181,192.168.10.4:2181,192.168.10.5:2181");
// close the old connection
new ZooKeeper(connectString + rootPath, 30000, null, sessionId, null).close();
Thread.sleep(10000L);
//
// rebuild a new session
long newSessionid = ZookeeperClient.getZooKeeper().getSessionId();
// check the new session
String status = newSessionid != sessionId ? "OK" : "FAIL";
System.out.println(format("%s --> %s %s", sessionId, newSessionid, status));
// close the client
ZookeeperClient.getZooKeeper().close();
}
最后能夠自動處理session expired的問題。實驗中看到確實執行了session expired的邏輯重新生成了新的session。