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Published on 2025-04-07 / 0 Visits
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【源码】基于gRPC和Zookeeper的GirafKV分布式键值存储系统

项目简介

GirafKV是一个高可用、最终一致性的分布式键值存储系统。其采用中心管理主从架构,借助Zookeeper实现服务注册、发现、心跳监测、主从选举和分布式锁服务。该系统支持数据分区和可扩展性,具备数据恢复和迁移能力,还实现了基于改进型一致性哈希的Partition和启发自原子更新技术的Scalability。

项目的主要特性和功能

  1. 采用中心管理主从架构,保障系统高可用性与数据一致性。
  2. 利用Zookeeper进行分布式服务管理,涵盖服务注册、发现、心跳监测、主从选举和分布式锁服务。
  3. 支持动态调整数据分区和请求分发,协调节点间的数据迁移。
  4. 数据节点负责数据恢复和迁移,确保负载均衡和数据一致性。
  5. 客户端具备集群信息缓存和异常处理功能,提升系统整体性能与可用性。
  6. 支持高效的读写请求处理流程,保证数据操作的正确性与性能。
  7. 运用改进型一致性哈希算法,引入虚拟节点解决对象在节点间分布不均问题。
  8. 借鉴写时复制思想,实现基于原子迁移的可扩展性。
  9. 支持全量同步和增量同步的数据节点备份同步协议,确保数据一致性。
  10. 实现简单的Master容灾策略,保证Master节点无状态。
  11. 使用Java的ConcurrentHashMap,实现以哈希段为粒度的高性能并发读写。
  12. 实现数据分布和请求分发层面的负载均衡。

安装使用步骤

环境准备

  • 安装Java 8或更高版本。
  • 安装Zookeeper并启动Zookeeper服务。
  • 安装gRPC和相关依赖库。

复制项目

bash cd GirafKV

编译项目

bash mvn clean install

启动Zookeeper

bash ./zookeeper/bin/zkServer.sh start

启动Master节点

bash java -cp target/GirafKV-1.0-SNAPSHOT.jar server.metaserver.Master <IP地址> <端口号>

启动DataServer节点

bash java -cp target/GirafKV-1.0-SNAPSHOT.jar server.dataserver.DataNode <IP地址> <端口号> <组ID>

启动客户端

bash java -cp target/GirafKV-1.0-SNAPSHOT.jar client.Client <Master IP地址> <Master 端口号>

使用客户端进行操作

  • 存储数据:put <key> <value>
  • 获取数据:get <key>
  • 删除数据:delete <key>

按照上述步骤,即可成功部署和使用GirafKV分布式键值存储系统。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】