HDFS HA和Federaion

1.HA

HA即为High Availability，用于解决NameNode单点故障问题，该特性通过热备的方式为主NameNode提供一个备用者，一旦主NameNode出现故障，可以迅速切换至备NameNode，从而实现不间断对外提供服务。

在一个典型的HDFSHA场景中，通常由两个NameNode组成，一个处于active状态，另一个处于standby状态。Active NameNode对外提供服务，比如处理来自客户端的RPC请求，而Standby NameNode则不对外提供服务，仅同步active namenode的状态，以便能够在它失败时快速进行切换。

为了能够实时同步Active和Standby两个NameNode的元数据信息（实际上editlog），需提供一个共享存储系统，可以是NFS、QJM（Quorum Journal Manager）或者Bookeeper，Active Namenode将数据写入共享存储系统，而Standby监听该系统，一旦发现有新数据写入，则读取这些数据，并加载到自己内存中，以保证自己内存状态与Active NameNode保持基本一致，如此这般，在紧急情况下standby便可快速切为active namenode。

HA 的共享存储常用的就是journal manager，也就是ZKFC。

zk在zkfc中可以提供的功能：
(1) Failure detector: 及时发现出故障的NN，并通知zkfc
(2) Active node locator: 帮助客户端定位哪个是Active的NN
(3) Mutual exclusion of active state: 保证某一时刻只有一个Active的NN

(1) ZKFailoverController(DFSZKFailoverController): 驱动整个ZKFC的运转，通过向HealthMonitor和ActiveStandbyElector注册回调函数的方式，subscribe HealthMonitor和ActiveStandbyElector的事件，并做相应的处理
(2) HealthMonitor: 定期check NN的健康状况，在NN健康状况发生变化时，通过回调函数把变化通知给ZKFailoverController
(3) ActiveStandbyElector: 管理NN在zookeeper上的状态，zookeeper上对应node的结点发生变化时，通过回调函数把变化通知给ZKFailoverController
(4) FailoverController: 提供做graceful failover的相关功能(dfs admin可以通过命令行工具手工发起failover)

详细配置：略

Java API 访问：

public static void main(String[] args) {
		Configuration conf = new Configuration();
		conf.set("fs.defaultFS", "hdfs://myhadoop");
		conf.set("dfs.nameservices", "myhadoop");
		conf.set("dfs.ha.namenodes.myhadoop", "nn1,nn2");
		conf.set("dfs.namenode.rpc-address.myhadoop.nn1", "192.168.2.2:8020");
		conf.set("dfs.namenode.rpc-address.myhadoop.nn2", "192.168.2.3:8020");
		conf.set("dfs.client.failover.proxy.provider.myhadoop",
				"org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider");
		FileSystem fs = null;
		try {
			fs = FileSystem.get(conf);
			FileStatus[] list = fs.listStatus(new Path("/"));
			for (FileStatus file : list) {
				System.out.println(file.getPath().getName());
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			try {
				fs.close();
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

2.Federaion

Federation即为“联邦”，该特性允许一个HDFS集群中存在多个NameNode同时对外提供服务，这些NameNode分管一部分目录（水平切分），彼此之间相互隔离，但共享底层的DataNode存储资源。

一般1000台机器一下的中小规模的hadoop集群，一个namespace/name service就足够了，不需要考虑federation，以免增加不必要的复杂性

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参考自：

http://dongxicheng.org/hadoop-hdfs/hdfs-ha-federation-deploy/

http://www.wuzesheng.com/?p=2475