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HDFS HA高可用

飞熊 • • 后端笔记 • 阅读 100

勤奋不是嘴上说说而已，而是实际的行动，在勤奋的苦度中持之以恒，永不退却。业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。在人生的仕途上，我们毫不迟疑地选择勤奋，她是几乎于世界上一切成就的催产婆。只要我们拥着勤奋去思考，拥着勤奋的手去耕耘，用抱勤奋的心去对待工作，浪迹红尘而坚韧不拔，那么，我们的生命就会绽放火花，让人生的时光更加的闪亮而精彩。

导读：本篇文章讲解 HDFS HA高可用，希望对大家有帮助，欢迎收藏，转发！站点地址：www.bmabk.com，来源：原文

HA概述

1）所谓HA（High Available），即高可用（7*24小时不中断服务）。
2）实现高可用最关键的策略是消除单点故障。HA严格来说应该分成各个组件的HA机制：HDFS的HA和YARN的HA。
3）Hadoop2.0之前，在HDFS集群中NameNode存在单点故障（SPOF）。
4）NameNode主要在以下两个方面影响HDFS集群
NameNode机器发生意外，如宕机，集群将无法使用，直到管理员重启
NameNode机器需要升级，包括软件、硬件升级，此时集群也将无法使用
HDFS HA功能通过配置Active/Standby两个NameNodes实现在集群中对NameNode的热备来解决上述问题。如果出现故障，如机器崩溃或机器需要升级维护，这时可通过此种方式将NameNode很快的切换到另外一台机器。

HDFS-HA配置

1 环境准备

  1. 修改IP
  2. 修改主机名及主机名和IP地址的映射
  3. 关闭防火墙
  4. ssh免密登录
  5. 安装JDK，配置环境变量等

2 规划集群

hadoop001 hadoop002 hadoop003
NameNode NameNode
JournalNode JournalNode JournalNode
DataNode DataNode DataNode
ZK ZK ZK
ResourceManager ResourceManager
NodeManager NodeManager NodeManager

HDFS HA集群

  1. 将 /export/servers/下的 hadoop-2.7.3拷贝到/export/servers/ha目录
[root@hadoop001 ~]# cd /export/servers/
[root@hadoop001 servers]# cp -r hadoop-2.7.3 ha
  1. 配置ha的输出路径，创建目录
[root@hadoop001 data]# mkdir /export/data/ha
  1. 配置core-site.xml
<configuration>
<!-- 把两个NameNode）的地址组装成一个集群mycluster -->
		<property>
			<name>fs.defaultFS</name>
        	<value>hdfs://mycluster</value>
		</property>

		<!-- 指定hadoop运行时产生文件的存储目录 -->
		<property>
			<name>hadoop.tmp.dir</name>
			<value>/export/data/ha/tmp</value>
		</property>
</configuration>
  1. 配置hdfs-site.xml
<configuration>
	<!-- 完全分布式集群名称 -->
	<property>
		<name>dfs.nameservices</name>
		<value>mycluster</value>
	</property>

	<!-- 集群中NameNode节点都有哪些 -->
	<property>
		<name>dfs.ha.namenodes.mycluster</name>
		<value>nn1,nn2</value>
	</property>

	<!-- nn1的RPC通信地址 -->
	<property>
		<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn1</name>
		<value>hadoop001:9000</value>
	</property>

	<!-- nn2的RPC通信地址 -->
	<property>
		<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn2</name>
		<value>hadoop002:9000</value>
	</property>

	<!-- nn1的http通信地址 -->
	<property>
		<name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn1</name>
		<value>hadoop001:50070</value>
	</property>

	<!-- nn2的http通信地址 -->
	<property>
		<name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn2</name>
		<value>hadoop002:50070</value>
	</property>

	<!-- 指定NameNode元数据在JournalNode上的存放位置 -->
	<property>
		<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
	<value>qjournal://hadoop001:8485;hadoop002:8485;hadoop003:8485/mycluster</value>
	</property>

	<!-- 配置隔离机制，即同一时刻只能有一台服务器对外响应 -->
	<property>
		<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
		<value>sshfence</value>
	</property>

	<!-- 使用隔离机制时需要ssh无秘钥登录-->
	<property>
		<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
		<value>/root/.ssh/id_rsa</value>
	</property>

	<!-- 声明journalnode服务器存储目录-->
	<property>
		<name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
		<value>/export/data/ha/jn</value>
	</property>

	<!-- 关闭权限检查-->
	<property>
		<name>dfs.permissions.enable</name>
		<value>false</value>
	</property>

	<!-- 访问代理类：client，mycluster，active配置失败自动切换实现方式-->
	<property>
  		<name>dfs.client.failover.proxy.provider.mycluster</name>
	<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
	</property>
</configuration>
  1. 拷贝配置好的hadoop环境到其他节点
[root@hadoop001 servers]# cd /export/servers
[root@hadoop001 servers]# scp -r ha hadoop002:/export/servers/
[root@hadoop001 servers]# scp -r ha hadoop003:/export/servers/

6.修改hadoop002和hadoop003上的hadoop 软连接

[root@hadoop002 hadoop]# cd /export/servers/
[root@hadoop002 servers]# rm -rf hadoop
[root@hadoop002 servers]# ln -s /export/servers/ha /export/servers/hadoop

[root@hadoop003 hadoop]# cd /export/servers/
[root@hadoop003 servers]# rm -rf hadoop
[root@hadoop003 servers]# ln -s /export/servers/ha /export/servers/hadoop

启动HDFS-HA集群

  1. 在各个JournalNode节点上，输入以下命令启动journalnode服务
[root@hadoop001 sbin]# ./hadoop-daemon.sh  start journalnode
starting journalnode, logging to /export/servers/ha/logs/hadoop-root-journalnode-hadoop001.out
#或者
[root@hadoop002 zookeeper]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
starting journalnode, logging to /export/servers/ha/logs/hadoop-root-journalnode-hadoop002.out
[root@hadoop003 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
starting journalnode, logging to /export/servers/ha/logs/hadoop-root-journalnode-hadoop003.out
  1. 在[nn1]上，对其进行格式化，并启动
[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs namenode -format
[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
  1. 在[nn2]上，同步nn1的元数据信息
[root@hadoop002 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs namenode -bootstrapStandby
  1. 启动[nn2]
[root@hadoop002 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
  1. 查看web页面显示
    在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
6. 在[nn1]上，启动所有datanode

[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemons.sh start datanode
[root@hadoop001 ~]# cd /export/conf/
[root@hadoop001 conf]# ./jps.sh 
==========hadoop001的JPS=============
6352 NameNode
6099 JournalNode
7015 Jps
3689 QuorumPeerMain
6843 DataNode
==========hadoop002的JPS=============
8790 DataNode
6472 QuorumPeerMain
8617 NameNode
8347 JournalNode
8895 Jps
==========hadoop003的JPS=============
4752 JournalNode
2737 QuorumPeerMain
5330 Jps
5162 DataNode
  1. 将[nn1]切换为Active
[root@hadoop001 conf]# hdfs dfs -put jps.sh /
put: Operation category READ is not supported in state standby
[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -transitionToActive nn1
[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
active
#然后就可以进行HDFS的操作了

配置HDFS-HA自动故障转移

1. 具体配置

（1）在hdfs-site.xml中增加

<property>
	<name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
	<value>true</value>
</property>

（2）在core-site.xml文件中增加

<property>
	<name>ha.zookeeper.quorum</name>
	<value>hadoop001:2181,hadoop002:2181,hadoop003:2181</value>
</property>

（3）copy到其他的主机

[root@hadoop001 hadoop]# cd /export/servers/ha/etc/hadoop
[root@hadoop001 hadoop]# scp hdfs-site.xml core-site.xml hadoop002:`pwd`
[root@hadoop001 hadoop]# scp hdfs-site.xml core-site.xml hadoop003:`pwd`

2. 启动

（1）关闭所有HDFS服务：

[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/sbin/stop-dfs.sh

确认关闭

[root@hadoop001 hadoop]# jps
3689 QuorumPeerMain
9389 Jps
[root@hadoop001 hadoop]# /export/conf/jps.sh 
==========hadoop001的JPS=============
9412 Jps
3689 QuorumPeerMain
==========hadoop002的JPS=============
10341 Jps
6472 QuorumPeerMain
==========hadoop003的JPS=============
2737 QuorumPeerMain
6734 Jps

（2）启动Zookeeper集群：

#没有关闭就不用启动
[root@hadoop001 conf]# /export/servers/zookeeper/bin/zkServer.sh start

（3）初始化HA在Zookeeper中状态：

[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/bin/hdfs zkfc -formatZK

（4）启动HDFS服务：

[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/sbin/start-dfs.sh

（5）在各个NameNode节点上启动DFSZK Failover Controller，先在哪台机器启动，哪个机器的NameNode就是Active NameNode

#如果没有启动 则启动，默认是启动的
[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start zkfc

#使用以下代码查看
[root@hadoop001 conf]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1

[root@hadoop002 conf]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -getServiceState nn2
  1. 验证
    （1）将Active NameNode进程kill
kill -9 namenode的进程id

（2）将Active NameNode机器断开网络

service network stop

YARN-HA配置

yarn-site.xml

[root@hadoop001 hadoop]# cd /export/servers/ha/etc/hadoop
[root@hadoop001 hadoop]# vi yarn-site.xml

<configuration>

    <property>
        <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
        <value>mapreduce_shuffle</value>
    </property>

    <!--启用resourcemanager ha-->
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.ha.enabled</name>
        <value>true</value>
    </property>
 
    <!--声明两台resourcemanager的地址-->
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.cluster-id</name>
        <value>cluster-yarn1</value>
    </property>

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.ha.rm-ids</name>
        <value>rm1,rm2</value>
    </property>

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.hostname.rm1</name>
        <value>hadoop001</value>
    </property>

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.hostname.rm2</name>
        <value>hadoop002</value>
    </property>
 
    <!--指定zookeeper集群的地址--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.zk-address</name>
        <value>hadoop001:2181,hadoop002:2181,hadoop003:2181</value>
    </property>

    <!--启用自动恢复--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.recovery.enabled</name>
        <value>true</value>
    </property>
 
    <!--指定resourcemanager的状态信息存储在zookeeper集群--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.store.class</name>             <value>org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.recovery.ZKRMStateStore</value>
</property>

</configuration>

分发到其他的机器上：

[root@hadoop001 hadoop]# cd /export/servers/ha/etc/hadoop
[root@hadoop001 hadoop]# scp yarn-site.xml hadoop002:`pwd`
[root@hadoop001 hadoop]# scp yarn-site.xml hadoop003:`pwd`

启动yarn ha

1.启动HDFS HA

  1. 启动hdfs
    （1）在各个JournalNode节点上，输入以下命令启动journalnode服务：
[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
[root@hadoop002 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
[root@hadoop003 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode

（2）在[nn1]上，对其进行格式化，并启动：

[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs namenode -format
[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start namenode

（3）在[nn2]上，同步nn1的元数据信息：

[root@hadoop002 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs namenode -bootstrapStandby

（4）启动[nn2]：

[root@hadoop002 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemon.sh start namenode

（5）启动所有DataNode

[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/sbin/hadoop-daemons.sh start datanode

（6）将[nn1]切换为Active

[root@hadoop001 ~]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -transitionToActive nn1

[root@hadoop001 ha]# /export/servers/ha/bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1

2.启动YARN HA

（1）在hadoop001中执行：

[root@hadoop001 ha]# /export/servers/ha/sbin/start-yarn.sh

（2）在hadoop002中执行：

[root@hadoop002 ha]# /export/servers/ha/sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager

启动完成后的状态如下：

[root@hadoop001 hadoop]# /export/conf/jps.sh 
==========hadoop001的JPS=============
15616 Jps
15382 ResourceManager
14712 DFSZKFailoverController
14393 JournalNode
5242 QuorumPeerMain
13948 NameNode
15501 NodeManager
14110 DataNode
==========hadoop002的JPS=============
5970 QuorumPeerMain
10647 DataNode
11544 Jps
11497 ResourceManager
10796 JournalNode
11373 NodeManager
10894 DFSZKFailoverController
11134 NameNode
==========hadoop003的JPS=============
8997 NodeManager
8760 JournalNode
9112 Jps
8649 DataNode
4715 QuorumPeerMain

（3）查看服务状态，如图3-24所示

[root@hadoop001 ha]# /export/servers/ha/bin/yarn rmadmin -getServiceState rm1

（4）访问hadoop001:8088/cluster

hadoop001:8088/cluster

问题1：Too many levels of symbolic links

hadoop003: bash: /export/servers/hadoop/sbin/yarn-daemon.sh: Too many levels of symbolic links

解决方法：在使用ln -s命令时，使用绝对路径取代相对路径

ln -s /export/servers/ha /export/servers/hadoop

问题2：强制切换NameNode的Active状态，需要几秒的时间

hdfs haadmin -transitionToActive --forcemanual --forceactive nn1

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