Hadoop框架：HDFS高可用環境配置

本文源碼：GitHub·點這裏 || GitEE·點這裏

1、HDFS高可用

一、基礎描述

在單點或者少數節點故障的狀況下，集羣還能夠正常的提供服務，HDFS高可用機制能夠經過配置Active/Standby兩個NameNodes節點實如今集羣中對NameNode的熱備來消除單節點故障問題，若是單個節點出現故障，可經過該方式將NameNode快速切換到另一個節點上。

二、機制詳解

• 基於兩個NameNode作高可用，依賴共享Edits文件和Zookeeper集羣；
• 每一個NameNode節點配置一個ZKfailover進程，負責監控所在NameNode節點狀態；
• NameNode與ZooKeeper集羣維護一個持久會話；
• 若是Active節點故障停機，ZooKeeper通知Standby狀態的NameNode節點；
• 在ZKfailover進程檢測並確認故障節點沒法工做後；
• ZKfailover通知Standby狀態的NameNode節點切換爲Active狀態繼續服務；

ZooKeeper在大數據體系中很是重要，協調不一樣組件的工做，維護並傳遞數據，例如上述高可用下自動故障轉移就依賴於ZooKeeper組件。

2、HDFS高可用

一、總體配置

服務列表	HDFS文件	YARN調度	單服務	共享文件	Zk集羣
hop01	DataNode	NodeManager	NameNode	JournalNode	ZK-hop01
hop02	DataNode	NodeManager	ResourceManager	JournalNode	ZK-hop02
hop03	DataNode	NodeManager	SecondaryNameNode	JournalNode	ZK-hop03

二、配置JournalNode

建立目錄

[root@hop01 opt]# mkdir hopHA

拷貝Hadoop目錄

cp -r /opt/hadoop2.7/ /opt/hopHA/

配置core-site.xml

<configuration>
    <!-- NameNode集羣模式 -->
    <property>
        <name>fs.defaultFS</name>
           <value>hdfs://mycluster</value>
    </property>
    <!-- 指定hadoop運行時產生文件的存儲目錄 -->
    <property>
        <name>hadoop.tmp.dir</name>
       <value>/opt/hopHA/hadoop2.7/data/tmp</value>
    </property>
</configuration>

配置hdfs-site.xml，添加內容以下

<!-- 分佈式集羣名稱 -->
<property>
    <name>dfs.nameservices</name>
    <value>mycluster</value>
</property>

<!-- 集羣中NameNode節點 -->
<property>
    <name>dfs.ha.namenodes.mycluster</name>
    <value>nn1,nn2</value>
</property>

<!-- NN1 RPC通訊地址 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn1</name>
    <value>hop01:9000</value>
</property>

<!-- NN2 RPC通訊地址 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn2</name>
    <value>hop02:9000</value>
</property>

<!-- NN1 Http通訊地址 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn1</name>
    <value>hop01:50070</value>
</property>

<!-- NN2 Http通訊地址 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn2</name>
    <value>hop02:50070</value>
</property>

<!-- 指定NameNode元數據在JournalNode上的存放位置 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
    <value>qjournal://hop01:8485;hop02:8485;hop03:8485/mycluster</value>
</property>

<!-- 配置隔離機制，即同一時刻只能有一臺服務器對外響應 -->
<property>
    <name>dfs.ha.fencing.methods</name>
    <value>sshfence</value>
</property>

<!-- 使用隔離機制時須要ssh無祕鑰登陸-->
<property>
    <name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
    <value>/root/.ssh/id_rsa</value>
</property>

<!-- 聲明journalnode服務器存儲目錄-->
<property>
    <name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
    <value>/opt/hopHA/hadoop2.7/data/jn</value>
</property>

<!-- 關閉權限檢查-->
<property>
    <name>dfs.permissions.enable</name>
    <value>false</value>
</property>

<!-- 訪問代理類失敗自動切換實現方式-->
<property>
    <name>dfs.client.failover.proxy.provider.mycluster</name>
    <value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>

依次啓動journalnode服務

[root@hop01 hadoop2.7]# pwd
/opt/hopHA/hadoop2.7
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode

刪除hopHA下數據

[root@hop01 hadoop2.7]# rm -rf data/ logs/

NN1格式化並啓動NameNode

[root@hop01 hadoop2.7]# pwd
/opt/hopHA/hadoop2.7
bin/hdfs namenode -format
sbin/hadoop-daemon.sh start namenode

NN2同步NN1數據

[root@hop02 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -bootstrapStandby

NN2啓動NameNode

[root@hop02 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start namenode

查看當前狀態

在NN1上啓動所有DataNode

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemons.sh start datanode

NN1切換爲Active狀態

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -transitionToActive nn1
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
active

三、故障轉移配置

配置hdfs-site.xml，新增內容以下，同步集羣

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

配置core-site.xml，新增內容以下，同步集羣

<property>
    <name>ha.zookeeper.quorum</name>
    <value>hop01:2181,hop02:2181,hop03:2181</value>
</property>

關閉所有HDFS服務

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/stop-dfs.sh

啓動Zookeeper集羣

/opt/zookeeper3.4/bin/zkServer.sh start

hop01初始化HA在Zookeeper中狀態

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs zkfc -formatZK

hop01啓動HDFS服務

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/start-dfs.sh

NameNode節點啓動ZKFailover

這裏hop01和hop02先啓動的服務狀態就是Active，這裏先啓動hop02。

[hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start zkfc

結束hop02的NameNode進程

kill -9 14422

等待一下查看hop01狀態

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
active

3、YARN高可用

一、基礎描述

基本流程和思路與HDFS機制相似，依賴Zookeeper集羣，當Active節點故障時，Standby節點會切換爲Active狀態持續服務。

二、配置詳解

環境一樣基於hop01和hop02來演示。

配置yarn-site.xml，同步集羣下服務

<configuration>

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

    <!--啓用HA機制-->
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.ha.enabled</name>
        <value>true</value>
    </property>
 
    <!--聲明Resourcemanager服務-->
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.cluster-id</name>
        <value>cluster-yarn01</value>
    </property>

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

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.hostname.rm1</name>
        <value>hop01</value>
    </property>

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.hostname.rm2</name>
        <value>hop02</value>
    </property>
 
    <!--Zookeeper集羣的地址--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.zk-address</name>
        <value>hop01:2181,hop02:2181,hop03:2181</value>
    </property>

    <!--啓用自動恢復機制--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.recovery.enabled</name>
        <value>true</value>
    </property>
 
    <!--指定狀態存儲Zookeeper集羣--> 
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.store.class</name>     <value>org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.recovery.ZKRMStateStore</value>
    </property>

</configuration>

重啓journalnode節點

sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode

在NN1服務格式化並啓動

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -format
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start namenode

NN2上同步NN1元數據

[root@hop02 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -bootstrapStandby

啓動集羣下DataNode

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemons.sh start datanode

NN1設置爲Active狀態

先啓動hop01便可，而後啓動hop02。

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start zkfc

hop01啓動yarn

[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/start-yarn.sh

hop02啓動ResourceManager

[root@hop02 hadoop2.7]# sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager

查看狀態

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/yarn rmadmin -getServiceState rm1

4、源代碼地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/big-data-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/big-data-parent

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