golang-etcd系列(一)--初识

etcd 是一个 golang 编写的分布式、高可用的一致性键值存储系统，是目前容器编排领域火热的 Kubernetes(k8s) 内置的服务发现与节点一致性中间件，用于提供可靠的分布式键值（key-value）存储、配置共享和服务发现等功能。etcd 可以用于存储关键数据和实现分布式调度，在现代化的集群运行中能够起到关键性的作用。

etcd 基于 Raft 协议，通过复制日志文件的方式来保证数据的强一致性。在 etcd 之前，常用的是基于 Paxos 协议的 ZooKeeper。

etcd 主要特性有：

• 简单：基于 HTTP+JSON 的 API 让你用 curl 就可以轻松使用。
• 安全：可选 SSL 客户认证机制。
• 快速：每个实例每秒支持一千次写操作。
• 可信：使用 Raft 算法充分实现了分布式。

1. 安装

1.1 下载可执行文件：https://github.com/etcd-io/et...

下载最新发行版打包文件、解压、执行即可运行：

$ tar zxvf etcd-v3.3.18-linux-amd64.tar.gz
$ cd etcd-v3.3.18-linux-amd64/
$ ./etcd # 运行 etcd 服务端
$ ./etcdctl # 运行 etcd 客户端

1.2 下载源代码编译

$ git clone https://github.com/etcd-io/etcd.git
$ cd etcd
$ ./build

1.3 查看运行情况

$ netstat -anp | grep etcd
tcp        0      0 127.0.0.1:2379          0.0.0.0:*               LISTEN      20537/etcd      
tcp        0      0 127.0.0.1:2380          0.0.0.0:*               LISTEN      20537/etcd      
tcp        0      0 127.0.0.1:2379          127.0.0.1:50902         ESTABLISHED 20537/etcd      
tcp        0      0 127.0.0.1:50902         127.0.0.1:2379          ESTABLISHED 20537/etcd      
unix  2      [ ]         数据报                220389   20537/etcd          @0002f
unix  2      [ ]         数据报                220388   20537/etcd

通过端口查看可以看出，本地的 etcd-server 集群内节点通信端口 2380，etcd-client 服务端-客户端通信端口 2379 都已建立、监听中，说明 etcd 守护进程已成功开启。

1.4 常用命令

kv 键值存储最常用命令是：put、get 和 del

./etcdctl put hello world # 设置 k-v
OK
$ ./etcdctl get hello # 获取 k-v
hello
world
$ ./etcdctl del hello # 删除 k-v
1
$ ./etcdctl get hello # 删除后获取为空
$ 

2. golang 使用 demo

新建 kv_demo.go 文件如下：

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/coreos/etcd/clientv3"
)

func main() {

    cli, err := clientv3.New(clientv3.Config{
        Endpoints:   []string{"localhost:2379", "localhost:22379", "localhost:32379"},
        DialTimeout: 5 * time.Second,
    })
    if err != nil {
        fmt.Println("connect failed, err:", err)
        return
    }

    // 建立客户端成功
    fmt.Println("connect succ")
    defer cli.Close()
    
    // 设置1秒超时，访问 etcd 有超时控制
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
    
    // 设置 key
    _, err = cli.Put(ctx, "hello", "world")
    
    //操作完毕，取消 etcd
    cancel()
    if err != nil {
        fmt.Println("put failed, err:", err)
        return
    }
    
    // 取值，设置超时为 1 秒
    ctx, cancel = context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
    resp, err := cli.Get(ctx, "hello")
    cancel()
    if err != nil {
        fmt.Println("get failed, err:", err)
        return
    }
    
    for _, ev := range resp.Kvs {
        fmt.Printf("%s : %s\n", ev.Key, ev.Value)
    }
}

运行 go run kv_demo.go：

$ go run kv_demo.go 
connect succ
hello : world

demo 源码：https://github.com/astraw99/etcd_go

可以看到，上面的 demo 成功进行 key-value 设置与获取。当然 etcd 的命令还有很多，今天初步使用就简单使用这个 kv 存储，其他后面慢慢解析。

3. 小结

本文对 etcd 进行了简单认识和了解，对其最常用的 key-value 分布式存储进行了 golang-demo 演示，可以看出 etcd 的部署、使用是很简单的，客户端命令也很明晰，下一步将深入源码一步一步去探索 etcd 的实现细节。

ectd 作为分布式服务发现、一致性存储领域的后起之秀，在分布式集群、云部署、云应用方面具有举足轻重的作用，从其官方 GitHub 可以看到代码更新迭代快速、从版本 v2 => v3，随着 CoreOS 和 Kubernetes 等项目在开源社区日益火热，相信在不久的将来将会得到更为广泛的应用。