NameNode 高可用
•为什么 NameNode 需要高可用
– NameNode 是 HDFS 的核心配置,HDFS 又是 Hadoop 的核心组件,NameNode
在 Hadoop 集群中至关重要,NameNode机器宕机,将导致集群不可用,如果NameNode
数据丢失将导致整个集群的数据丢失,而 NameNode 的数据的更新又比较频繁,实现
NameNode 高可用势在必行
• 为什么 NameNode 需要高可用
– 官方提供了两种解决方案
– HDFS with NFS
– HDFS with QJM
– 两种翻案异同
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NFS QJM
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NN NN
ZK ZK
ZKFailoverController ZKFailoverController
NFS JournalNode
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• HA 方案对比
- 都能实现热备
- 都是一个active NN 和一个 standby NN
- 都使用Zookeeper 和 ZKFC 来实现自劢失效恢复
- 失效切换都使用 fencing 配置的方法来 active NN
- NFS 数据数据共享变更方案把数据存储在共享存储里面,我们还需要考虑 NFS 的高可用设计
- QJM 不需要共享存储,但需要让每一个 DN 都知道两个 NN 的位置,并把块信息和心跳包 发送给active和 standby这两个 NN
• NameNode 高可用方案 (QJM)
– 为了解决 NameNode 单点故障问题,Hadoop 给出了 HDFS 的高可用HA方案:HDFS 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 StandbyNameNode 则不
对外提供服务,仅同步 ActiveNameNode 的状态,以便能够在它失败时迚行切换。
• NameNode 高可用架构
1、 一个典型的HA集群,NameNode会被配置在两台独立的机器上,在任何时间上,一个NameNode
处于活劢状态,而另一个NameNode处于备份状态,活劢状态的NameNode会响应集群中所有的
客户端,备份状态的NameNode只是作为一个副本,保证在必要的时候提供一个快速的转移。
2、为了让Standby Node与Active Node保持同步,这两个Node都与一组称为JNS的互相独立的进
程保持通信(Journal Nodes)。当Active Node上更新了namespace,它将记录修改日志发送给
JNS的多数派。Standby noes将会从JNS中读取这些edits,并持续关注它们对日志的变更。
Standby Node将日志变更应用在自己的namespace中,当failover发生时,Standby将会在提升
自己为Active之前,确保能够从JNS中读取所有的edits,即在failover发生之前Standy持有的
namespace 应该不Active保持完全同步。
3、NameNode 更新是很频繁的,为了的保持主备数据的一致性,为了支持快速failover, Standby
node持有集群中blocks的最新位置是非常必要的。为了达到这一目的,DataNodes上需要同时
配置这两个Namenode的地址,同时和它们都建立心跳链接,并把block位置发送给它们
4、还有一点非常重要,任何时刻,只能有一个ActiveNameNode,否则将会导致集群操作的混乱,
那么两个NameNode将会分别有两种不同的数据状态,可能会导致数据丢失,或者状态异常,
这种情况通常称为“split-brain”(脑裂,三节点通讯阻断,即集群中不同的Datanode 看到了
不同的Active NameNodes)。对于JNS而言,任何时候只允讲一个NameNode作为writer;在ailover期间,
原来的Standby Node将会接管Active的所有职能,并负责向JNS写入日志记录,
这种机制阻止了其他NameNode基于处于Active状态的问题。
Hadoop 高可用搭建配置
搭建hadoop高可用 是基于 zookeeper 环境下的
zookeeper 是在启动的环境下的
首先集群都要配置 /etc/hosts 文件
10.211.55.10 nn01
10.211.55.20 nn02
10.211.55.11 node1
10.211.55.12 node2
10.211.55.13 node3
如果要从新做
所有节点 : 初始化 hdfs 集群，删除 /var/hadoop/*
NN2: 关闭 ssh key 验证，部署公钥私钥
StrictHostKeyChecking no
scp nn01:/root/.ssh/id_rsa /root/.ssh/
scp nn01:/root/.ssh/authorized_keys /root/.ssh/
在一台Namenode上配置 主 Namenode 配置文件
在NN01上配置
vim /usr/local/hadoop/etc/hadoop/core-site.xml
<configuration>
<property>
<!-- 指定hdfs的nameservice为nsdcluster -->
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://nsdcluster</value>
</property>
<property>
<!--指定hadoop数据临时存放目录-->
<name>hadoop.tmp.dir</name>
<value>/var/hadoop</value>
</property>
<property>
<!--指定zookeeper地址-->
<name>ha.zookeeper.quorum</name>
<value>node1:2181,node2:2181,node3:2181</value>
</property>
<property>
<name>hadoop.proxyuser.nsd1804.groups</name>
<value>*</value>
</property>
<property>
<name>hadoop.proxyuser.nsd1804.hosts</name>
<value>*</value>
</property>
</configuration>
配置 hdfs-site.xml
vim /usr/local/hadoop/etc/hadoop/hdfs-site.xml
<configuration>
<property>
<name>dfs.replication</name>
<value>2</value>
</property>
<property>
<!--指定hdfs的nameservice为nsdcluster，需要和core-site.xml中的保持一致 -->
<name>dfs.nameservices</name>
<value>nsdcluster</value>
</property>
<property>
<!-- nsdcluster下面有两个NameNode，分别是nn1，nn2 -->
<name>dfs.ha.namenodes.nsdcluster</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<property>
<!-- nn1的RPC通信地址 -->
<name>dfs.namenode.rpc-address.nsdcluster.nn1</name>
<value>nn01:8020</value>
</property>
<property>
<!-- nn2的RPC通信地址 -->
<name>dfs.namenode.rpc-address.nsdcluster.nn2</name>
<value>nn02:8020</value>
</property>
<property>
<!-- nn1的http通信地址 -->
<name>dfs.namenode.http-address.nsdcluster.nn1</name>
<value>nn01:50070</value>
</property>
<property>
<!-- nn1的http通信地址 -->
<name>dfs.namenode.http-address.nsdcluster.nn2</name>
<value>nn02:50070</value>
</property>
<property>
<!-- 指定NameNode的元数据在JournalNode上的存放位置 -->
<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
<value>qjournal://node1:8485;node2:8485;node3:8485/nsdcluster</value>
</property>
<property>
<!-- 指定JournalNode在本地磁盘存放数据的位置 -->
<name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
<value>/var/hadoop/journal</value>
</property>
<property>
<!-- 配置失败自动切换实现方式 -->
<name>dfs.client.failover.proxy.provider.nsdcluster</name>
<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>
<property>
<!-- 配置隔离机制，如果ssh是默认22端口，value直接写sshfence即可 -->
<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
<value>sshfence</value>
</property>
<property>
<!-- 使用隔离机制时需要ssh免登陆 -->
<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
<value>/root/.ssh/id_rsa</value>
</property>
<property>
<!-- 开启NameNode故障时自动切换 -->
<name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<property>
<!-- 在NN和DN上开启WebHDFS (REST API)功能,不是必须 -->
<name>dfs.webhdfs.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
</configuration>
配置 mapred-site.xml
vim /hadoop/etc/hadoop/mapred-site.xml
<configuration>
<property>
<name>mapreduce.framework.name</name>
<value>yarn</value>
</property>
</configuration>
配置文件 yarn-site.xml
vim /usr/local/hadoop/etc/hadoop/yarn-site.xml
<configuration>
<!-- 指定nodemanager启动时加载server的方式为shuffle server -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
<value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.ha.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.ha.rm-ids</name>
<value>rm1,rm2</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.recovery.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.store.class</name>
<value>org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.recovery.ZKRMStateStore</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.zk-address</name>
<value>node1:2181,node2:2181,node3:2181</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.cluster-id</name>
<value>yarn-ha</value>
</property>
<!-- 指定resourcemanager地址 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname.rm1</name>
<value>nn01</value>
</property>
<!-- 指定resourcemanager地址 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname.rm2</name>
<value>nn02</value>
</property>
</configuration>
#-----------------------------------------------------#
初始化启动集群
ALL: 所有机器
nodeX： node1 node2 node3
NN1: nn01
NN2: nn02
#-----------------------------------------------------#
ALL: 同步配置文件到所有集群机器
NN1: 初始化ZK集群 ./bin/hdfs zkfc -formatZK
nodeX: 启动 journalnode 服务
cd /usr/local/hadoop/
./sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
出现下面的就成功了
Successfully created /hadoop-ha/nsdcluster in ZK
NN1: 格式化
./bin/hdfs namenode -format
NN2: 数据同步到本地 /var/hadoop/dfs
把NN1上 /var/hadoop/dfs 同步到 NN2上
NN1: 初始化 JNS
./bin/hdfs namenode -initializeSharedEdits
nodeX: 停止 journalnode 服务
./sbin/hadoop-daemon.sh stop journalnode
#-----------------------------------------------------#
启动集群
NN1:
./sbin/start-all.sh
NN2:
./sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager
查看集群状态
./bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
./bin/hdfs haadmin -getServiceState nn2
./bin/yarn rmadmin -getServiceState rm1
./bin/yarn rmadmin -getServiceState rm2
查看状态
./bin/hdfs dfsadmin -report
./bin/yarn node -list
访问集群：
./bin/hadoop fs -ls /
./bin/hadoop fs -mkdir hdfs://nsdcluster/input
验证高可用，关闭 active namenode
./sbin/hadoop-daemon.sh stop namenode
./sbin/yarn-daemon.sh stop resourcemanager
恢复节点
./sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
./sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager