目錄
與 etcd 互動
etcdctl 互動
- Put（創建/更新）
- Get（查詢）
- Del（洗掉）
- Watch（監控）
- Lock（分布式鎖）
- Transactions（事務）
- Compact（壓縮）
- Lease（租約）
API 互動
- Authentication
- Put and get keys
- Watch keys
- Transactions
Golang Client SDK 互動

與 etcd 互動

etcd v3 API 使用 gRPC 協議，etcd 專案包括了一個基于 gRPC 的 Golang Client SDK 和一個指令行工具 etcdctl，用于通過 gRPC 協議與 etcd Cluster 進行通信，對于不支持 gRPC 的編程語言，etcd 還提供了一個 JSON gRPC 網關，該網關提供一個 RESTful Proxy，該 Proxy 將 HTTP/JSON 請求轉換為 gRPC 訊息，

Swagger API Docs：https://github.com/etcd-io/etcd/blob/master/Documentation/dev-guide/apispec/swagger/rpc.swagger.json

注意，gRPC 網關不支持使用 TLS 通用名稱的身份驗證，

etcdctl 互動

Put（創建/更新）

通過 put 將 key 和 value 存盤到 etcd 集群中，每個存盤的 key 都通過 Raft 協議復制到所有 etcd 集群成員，以實作一致性和可靠性，

$ ./etcdctl put foo bar --user root --password=pass
OK

Get（查詢）

通過 get 可以從一個 etcd 集群中讀取 key 的值，

假設現在 etcd 集群已經存盤了以下資料：

foo = bar
foo1 = bar1
foo2 = bar2
foo3 = bar3
a = 123
b = 456
z = 789

讀取鍵為 foo 的命令：

$ ./etcdctl get foo --user root --password=pass
foo    // key
bar    // value

只讀取 key 對應的值呢：

$ ./etcdctl get foo --print-value-only --user root --password=pass
bar

讀取一系列 key，例如區間 [foo, foo3)：

$ ./etcdctl get foo foo3 --print-value-only --user root --password=pass
bar
bar1
bar2

按前綴讀取：

$ ./etcdctl get --prefix foo --print-value-only --user root --password=pass
bar
bar1
bar2
bar3

限制結果數量：

$ ./etcdctl get --prefix foo --print-value-only --limit=2 --user root --password=pass
bar
bar1

讀取大于或等于指定鍵的位元組值的鍵：

$ ./etcdctl get --from-key b --user root --password=pass
b
456
c
789
foo
bar
foo1
bar1
foo2
bar2
foo3
bar3

用戶可能希望通過訪問早期版本的 key 來回滾到舊版本的配置，由于對 etcd 集群鍵值存盤區的每次修改都會增加一個 etcd 集群的全域修訂版本（revision），因此用戶可以通過提供舊的 etcd 修訂版（revision）來讀取被取代的鍵，

假設一個 etcd 集群已經有以下 key：

foo = bar         # revision = 2
foo1 = bar1       # revision = 3
foo = bar_new     # revision = 4
foo1 = bar1_new   # revision = 5

以下是訪問以前版本 key 的示例：

# 訪問最新版本的 key
$ etcdctl get --prefix foo 
foo
bar_new
foo1
bar1_new

# 訪問第 4 個版本的 key
$ etcdctl get --prefix foo --rev=4
foo
bar_new
foo1
bar1

#  訪問第 3 個版本的key
$ etcdctl get --prefix foo --rev=3
foo
bar
foo1
bar1

Del（洗掉）

通過 del 可以從一個 etcd 集群中洗掉一個 key 或一系列 key，

假設一個 etcd 集群已經有以下key：

foo = bar
foo1 = bar1
foo3 = bar3
zoo = val
zoo1 = val1
zoo2 = val2
a = 123
b = 456
z = 789

洗掉指定的 key：

$ etcdctl del foo
1

洗掉指定的鍵值對：

$ etcdctl del --prev-kv zoo
1
zoo
val

洗掉從 foo 到 foo9 的命令：

$ etcdctl del foo foo9
2

洗掉具有前綴的鍵的命令：

$ etcdctl del --prefix zoo
2

洗掉大于或等于鍵的位元組值的鍵的命令:

$ etcdctl del --from-key b
2

Watch（監控）

Watch 用于監測一個 key-value 的變化，一旦 key-value 發生更新，就會輸出最新的值并退出，

打開第一個終端，監聽 foo 的變化：

$ etcdctl watch foo

打開另外一個終端來對 foo 進行操作：

$ etcdctl put foo 123
OK
$ etcdctl put foo 456
OK
$ ./etcdctl del foo
1

第一個終端追蹤的結果如下：

$ etcdctl watch foo
PUT
foo
123
PUT
foo
456
DELETE
foo

除了以上基本操作，Watch 也可以像 get、del 操作那樣使用 prefix、rev、hex 等引數，

Lock（分布式鎖）

Distributed locks（分布式鎖），即：一個人操作的時候，另外一個人只能看，不能操作，

etcd 的 lock 指令對指定的 key 進行加鎖，注意，只有當正常退出且釋放鎖后，lock 命令的退出碼是 0，否則這個鎖會一直被占用直到過期（默認 60 秒），

在第一個終端輸入如下命令：

$ etcdctl lock mutex1 --user root --password=pass
mutex1/326963a02758b52d

在第二個終端輸入同樣的命令：

$ etcdctl lock mutex1 --user root --password=pass

在此可以發現第二個終端發生了阻塞，并未回傳類似 mutex1/326963a02758b52d 的輸出，此時，如果我們使用 Ctrl+C 結束了第一個終端的 lock，然后第二個終端的顯示如下：

mutex1/694d74f33b51c654

可見，這就是一個分布式鎖的實作，

Transactions（事務）

txn 支持從標準輸入中讀取多個請求，并將它們看做一個原子性的事務執行，事務是由條件串列，條件判斷成功時的執行串列（條件串列中全部條件為真表示成功）和條件判斷失敗時的執行串列（條件串列中有一個為假即為失敗）組成的，

$ ./etcdctl put user frank --user root --password=pass
OK

$ ./etcdctl txn -i --user root --password=pass
compares:
value("user") = "frank"

success requests (get, put, del):
put result ok

failure requests (get, put, del):
put result failed

SUCCESS

OK

$ ./etcdctl get result --user root --password=pass
result
ok

先使用 etcdctl put user frank 設定 user 為 frank，然后 etcdctl txn -i 開啟事務（-i 表示互動模式），
第 2 步輸入命令后回車，終端顯示出 compares:，
輸入 value("user") = "frank"，此命令是比較 user 的值與 frank 是否相等，
第 4 步完成后輸入回車，終端會換行顯示，此時可以繼續輸入判斷條件（前面說過事務由條件串列組成），再次輸入回車表示判斷條件輸入完畢，
第 5 步連續輸入兩個回車后，終端顯示出 success requests (get, put, delete):，表示下面輸入判斷條件為真時要執行的命令，
與輸入判斷條件相同，連續兩個回車表示成功時的執行串列輸入完成，
終端顯示 failure requests (get, put, delete): 后輸入條件判斷失敗時的執行串列，

為了看起來簡潔，此實體中條件串列和執行串列只寫了一行命令，實際可以輸入多行，總結上面的事務，要做的事情就是 user 為 frank 時設定 result 為 ok，否則設定 result 為 failed，事務執行完成后查看 result 值為 ok，

Compact（壓縮）

etcd 會保存資料的修訂版本，以便用戶可以讀取舊版本的 key，但是為了避免累積無盡頭的版本歷史，就需要壓縮過去的修訂版本，壓縮后，etcd 會洗掉歷史版本并釋放資源，

$ etcdctl compact 5
compacted revision 5

$ etcdctl get --rev=4 foo
Error: etcdserver: mvcc: required revision has been compacted

Lease（租約）

key TTL（生存時間）是 etcd 的重要特性之一，即設定 key 的超時時間，與 Redis 不同，etcd 需要先創建 lease（租約），通過 put --lease= 設定，而 lease 又由 TTL 管理，以此來實作 key 超時設定的功能，

授予 Lease：

$ etcdctl lease grant 30                                                                                                                        
lease 694d6ee9ac06945d granted with TTL(30s)

$ etcdctl put --lease=694d6ee9ac06945d foo bar
OK

撤銷指定 Lease：

$ etcdctl lease revoke 694d6ee9ac06945d                                                                                                               
lease 694d6ee9ac06945d revoked

$ etcdctl get foo

用戶可以通過重繪指定的 key TTL 來保持 Lease：

$ etcdctl lease grant 10
lease 32695410dcc0ca06 granted with TTL(10s)

某些時候，用戶可能希望了解 Lease 的資訊，以便可以續約或檢查 Lease 是否仍然存在或已過期，另外，用戶也可能希望了解到指定 Lease 所附的 keys，

假設我們完成了以下一系列操作：

$ etcdctl lease grant 200
lease 694d6ee9ac06946a granted with TTL(200s)

$ etcdctl put demo1 val1 --lease=694d6ee9ac06946a
OK

$ etcdctl put demo2 val2 --lease=694d6ee9ac06946a
OK

獲取指定 Lease 的資訊：

$ etcdctl lease timetolive 694d6ee9ac06946a
lease 694d6ee9ac06946a granted with TTL(200s), remaining(178s)

獲取指定 Lease 所附的 keys：

$ etcdctl lease timetolive --keys 694d6ee9ac06946a
lease 694d6ee9ac06946a granted with TTL(200s), remaining(129s), attached keys([demo1 demo2])

API 互動

Authentication

Set up authentication with the /v3/auth service.

# create root user
$ curl -L http://localhost:2379/v3/auth/user/add \
  -X POST -d '{"name": "root", "password": "pass"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  }
}

# create root role
$ curl -L http://localhost:2379/v3/auth/role/add \
  -X POST -d '{"name": "root"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  }
}

# grant root role
$ curl -L http://localhost:2379/v3/auth/user/grant \
  -X POST -d '{"user": "root", "role": "root"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  }
}

# enable auth
$ curl -L http://localhost:2379/v3/auth/enable -X POST -d '{}'

{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  }
}

Authenticate with etcd for an authentication token using /v3/auth/authenticate.

# get the auth token for the root user
$ curl -L http://localhost:2379/v3/auth/authenticate \
  -X POST -d '{"name": "root", "password": "pass"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  },
  "token": "CAmBqFhXjZCCFRQV.15"
}

Set the Authorization header to the authentication token to fetch a key using authentication credentials.

$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/put \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"key": "Zm9v", "value": "YmFy"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "7",
    "raft_term": "3"
  }
}

Put and get keys

Use the /v3/kv/range and /v3/kv/put services to read and write keys.

# Write
$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/put \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"key": "Zm9v", "value": "YmFy"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "3",
    "raft_term": "3"
  }
}

# Read
$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/range \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"key": "Zm9v"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "3",
    "raft_term": "3"
  },
  "kvs": [
    {
      "key": "Zm9v",
      "create_revision": "2",
      "mod_revision": "3",
      "version": "2",
      "value": "YmFy"
    }
  ],
  "count": "1"
}


# get all keys prefixed with "foo"
$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/range \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"key": "Zm9v", "range_end": "Zm9w"}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "3",
    "raft_term": "3"
  },
  "kvs": [
    {
      "key": "Zm9v",
      "create_revision": "2",
      "mod_revision": "3",
      "version": "2",
      "value": "YmFy"
    }
  ],
  "count": "1"
}

Watch keys

Use the /v3/watch service to watch keys.

Watch 指定的 key：

$ curl -N http://localhost:2379/v3/watch \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"create_request": {"key":"Zm9v"} }' | jq .

{
  "result": {
    "header": {
      "cluster_id": "14841639068965178418",
      "member_id": "10276657743932975437",
      "revision": "3",
      "raft_term": "3"
    },
    "created": true
  }
}

更新該 key：

$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/put \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST -d '{"key": "Zm9v", "value": "YmFy"}' >/dev/null 2>&1

Watch key 的變更會被跟蹤到：

{
  "result": {
    "header": {
      "cluster_id": "14841639068965178418",
      "member_id": "10276657743932975437",
      "revision": "4",
      "raft_term": "3"
    },
    "events": [
      {
        "kv": {
          "key": "Zm9v",
          "create_revision": "2",
          "mod_revision": "4",
          "version": "3",
          "value": "YmFy"
        }
      }
    ]
  }
}

Transactions

Issue a transaction with /v3/kv/txn.

# target CREATE
$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/txn \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST \
  -d '{"compare":[{"target":"CREATE","key":"Zm9v","createRevision":"2"}],"success":[{"requestPut":{"key":"Zm9v","value":"YmFy"}}]}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  },
  "succeeded": true,
  "responses": [
    {
      "response_put": {
        "header": {
          "revision": "5"
        }
      }
    }
  ]
}

# target VERSION

$ curl -L http://localhost:2379/v3/kv/txn \
  -H 'Authorization: CAmBqFhXjZCCFRQV.15' \
  -X POST \
  -d '{"compare":[{"version":"4","result":"EQUAL","target":"VERSION","key":"Zm9v"}],"success":[{"requestRange":{"key":"Zm9v"}}]}'
  
{
  "header": {
    "cluster_id": "14841639068965178418",
    "member_id": "10276657743932975437",
    "revision": "5",
    "raft_term": "3"
  },
  "succeeded": true,
  "responses": [
    {
      "response_range": {
        "header": {
          "revision": "5"
        },
        "kvs": [
          {
            "key": "Zm9v",
            "create_revision": "2",
            "mod_revision": "5",
            "version": "4",
            "value": "YmFy"
          }
        ],
        "count": "1"
      }
    }
  ]
}

Golang Client SDK 互動

etcd 提供了一個 Golang Client SDK 用于撰寫 etcd 客戶端程式，下面簡單列舉一些例子，加強體感，

首先實體化一個 client 實體：

    cli,err := clientv3.New(clientv3.Config{
        Endpoints:[]string{"localhost:2379"},
        DialTimeout: 5 * time.Second,
    })

Endpoints：etcd 的多個節點服務地址，因為筆者使用的單點部署，所以只傳 1 個服務入口，
DialTimeout：創建 client 的首次連接超時，這里傳了 5 秒，如果 5 秒都沒有連接成功就會回傳 err；值得注意的是，一旦 client 創建成功，我們就不用再關心后續底層連接的狀態了，client 內部會進行重連，

k-v 存取：

kv := clientev3.NewKV(client)

// Put
putResp, err := kv.Put(context.TODO(), "/data-dir/example", "hello-world!")

// Get
getResp, err := kv.Get(context.TODO(), "/data-dir/example")

Lease：

lease := clientv3.NewLease(client)

// 創建一個租約，它有 10 秒的 TTL
grantResp, err := lease.Grant(context.TODO(), 10)

// 指定一個租約創建 k-v
kv.Put(context.TODO(), "/example/expireme", "lease-go", clientv3.WithLease(grantResp.ID))

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/158959.html

標籤：python

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