Hadoop HA

飞鸿踏雪0 2019-12-26

hadoop存在的两个问题:

  1.内存受限的问题

  联邦解决内存受限问题。

  建立多个NameNode,每个NameNode记录元数据的一部分,但是对于元数据整体来说本质上还是只有一份。

  2.单点故障

  HA(high available)高可用,解决hdfs的单点故障问题。

  主备namenode,存储相同的数据,如果主NameNode发生故障,则切换到备用Namenode上。

手动HA:

Hadoop HA

   ActiveNameNode

   1.与客户端建立连接,处理客户端的请求,

     2.向JNN写入edits log文件,超过半数的JNN节点收到就行。

  StandbyNameNode

     1.standbyNameNode会监视任何对edit log 的修改,一旦edits log出现更改,StandbyNameNode就会根据edits log更新自己的元数据

    2.合并edits log和fsimage文件

      合并的时机:1.一小时;2.超过1 000 000万次事务(三秒钟检查一次事务数量)

    3.当ActiveNameNode发生故障转移时,standbyNameNode主机会先确认自己已经读取了JNS上的所有更改来同步本身的元数据,然后由Standby状态切换为Active状态。

   DataNodes

    为了确保在发生故障转移时,NameNode拥有相同的数据块位置信息,DNS向所有的NameNode发送数据块位置信息和心跳数据。

   JNS

     JNs只允许一台NameNode向JNs写edits log数据,这样就能保证不会发生“脑裂”。 

   手动HA

    通过命令实现主备之间的切换,可以用在HDFS升级等场合

自动HA

  Hadoop HA

 自动切换:

  基于zookeeper实现,zookeeper分布式锁实现统一时间只有一个namenode获得节点

  Zookeeper Failover Controller:监控namenode健康状态,并向zookeeper注册namenode

ZKFC:

  1.监控本机namenode的状态

  2.与zookeeper建立连接,保持心跳

  3.当没有active namenode的时候为当前的namenode在zookeeper上抢占临时节点,获得节点为activeNameNode

  4.如果当前的namenode不健康,让zookeeper删除临时节点,让对方抢占

  5.如果zkfc退出,zookeeper临时节点消失,对方抢占 

Hadoop HA 的集群搭建:

1.规划

 Hadoop HA

2.搭建步骤

a) 将zookeeper.tar.gz上传到node2、node3、node4
b) 解压到/opt
  tar -zxf zookeeper-3.4.6.tar.gz -C /opt
c) 配置环境变量:
  export ZOOKEEPER_PREFIX=/opt/zookeeper-3.4.6
  export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_PREFIX/bin
然后   . /etc/profile让配置生效
d) 到$ZOOKEEPER_PREFIX/conf下
  复制zoo_sample.cfg为zoo.cfg
  cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
e) 编辑zoo.cfg
  添加如下行:
    server.1=node2:2881:3881
    server.2=node3:2881:3881
    server.3=node4:2881:3881

  修改
    dataDir=/var/bjsxt/zookeeper/data
f) 创建/var/bjsxt/zookeeper/data目录,并在该目录下放一个文件:myid
  在myid中写下当前zookeeper的编号
  mkdir -p /var/bjsxt/zookeeper/data
  echo 3 > /var/bjsxt/zookeeper/data/myid


  2181 用户客户端连接zk集群的端口
  zkCli.sh 客户端启动脚本
  zkServer.sh 服务端启动脚本

mysql -uroot -p123456
  mysqld 服务端

g) 将/opt/zookeeper-3.4.6通过网络拷贝到node2、node3上
  scp -r zookeeper-3.4.6/ node2:/opt
  scp -r zookeeper-3.4.6/ node3:/opt
h) 在node2和node3上分别创建/var/bjsxt/zookeeper/data目录,并在该目录下放一个文件:myid
  node2:
    mkdir -p /var/bjsxt/zookeeper/data
    echo 1 > /var/bjsxt/zookeeper/data/myid
  node3:
    mkdir -p /var/bjsxt/zookeeper/data
    echo 2 > /var/bjsxt/zookeeper/data/myid

i) 启动zookeeper
  zkServer.sh start 启动zk
  zkServer.sh stop 停止zk
  zkServer.sh status 查看zk状态
  zkServer.sh start|stop|status
j) 关闭zookeeper
  zkServer.sh stop
l) 连接zookeeper
  zkCli.sh node2、node3、node4都可以
m) 退出zkCli.sh命令
  quit

hadoop配置

一律在node1上操作,做完后scp到node2、node3、node4
hadoop-env.sh配置JDK

core-site.xml

<configuration>
  <property>
    <name>fs.defaultFS</name>
    <value>hdfs://mycluster</value> hdfs://node1:9000
  </property>
  <property>
    <name>hadoop.tmp.dir</name>
    <value>/var/bjsxt/hadoop/ha</value>
  </property>
  <!-- 指定每个zookeeper服务器的位置和客户端端口号 -->
  <property>
    <name>ha.zookeeper.quorum</name>
    <value>node2:2181,node3:2181,node4:2181</value>
  </property>
</configuration>

hdfs-site.xml

<configuration>
<!-- 指定block默认副本个数 -->
<property>
<name>dfs.replication</name>
<value>2</value>
</property>
<!-- 用于解析fs.defaultFS中hdfs://mycluster中的mycluster地址 -->
<property>
<name>dfs.nameservices</name>
<value>mycluster</value>
</property>
<!-- mycluster下面由两个namenode服务支撑 -->
<property>
<name>dfs.ha.namenodes.mycluster</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<!--指定nn1的地址和端口号,发布的是一个hdfs://的服务-->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn1</name>
<value>node1:8020</value>
</property>
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn2</name>
<value>node2:8020</value>
</property>
<!--指定三台journal服务器的地址-->
<property>
<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
<value>qjournal://node1:8485;node2:8485;node3:8485/mycluster</value>
</property>
<!-- 指定客户端查找active的namenode的策略:
会给所有namenode发请求,以决定哪个是active的 -->
<property>
<name>dfs.client.failover.proxy.provider.mycluster</name>
<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>
<!--在发生故障切换的时候,ssh到对方服务器,将namenode进程kill掉 kill -9 55767-->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
<value>sshfence</value>
</property>

<property>
<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
<value>/root/.ssh/id_dsa</value>
</property>
<!-- 指定journalnode在哪个目录存放edits log文件 -->
<property>
<name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
<value>/var/bjsxt/hadoop/ha/jnn</value>
</property>
<!--启用自动故障切换-->
<property>
<name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
<value>true</value>
</property>

</configuration>

启动ha的hadoop先同步配置文件到node2、node3、node4

  scp -r $HADOOP_HOME/etc/hadoop/* node[234]:/opt/hadoop-2.6.5/etc/hadoop/

0)启动zookeeper集群
a) 在node1\node2\node3上启动三台journalnode
  hadoop-daemon.sh start journalnode
b) 任意选择node1,格式化HDFS
  hdfs namenode -format
 格式化后,启动namenode进程
  hadoop-daemon.sh start namenode
c) 在另一台node2上同步元数据
  hdfs namenode -bootstrapStandby

d) 初始化zookeeper上的内容 一定是在namenode节点上。
  hdfs zkfc -formatZK

e) 启动hadoop集群,可在node1到node4这四台服务器上任意位置执行
  start-dfs.sh
  stop-dfs.sh停止hadoop服务。

zookeeper操作


  在node2或者node3或者node4上运行
  zkCli.sh

  ls /hadoop-ha/mycluster 查看临时文件
  get /hadoop-ha/mycluster/ActiveStandbyElectorLock 查看临时文件的内容

  退出zkCli.sh
  quit


  hdfs dfs -mkdir /user
  hdfs dfs -mkdir /user/root
  /user/root是用户root家目录

停止集群:


首先
  stop-dfs.sh
其次,停止zookeeper集群
  node2、node3、node4上执行:
  zkServer.sh stop

  

Hadoop HA

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