Hadoop框架：HDFS高可用环境配置
一、HDFS高可用
1、基础描述
在单点或者少数节点故障的情况下，集群还可以正常的提供服务，HDFS高可用机制可以通过配置Active/Standby两个NameNodes节点实现在集群中对NameNode的热备来消除单节点故障问题，如果单个节点出现故障，可通过该方式将NameNode快速切换到另外一个节点上。
2、机制详解
- 基于两个NameNode做高可用，依赖共享Edits文件和Zookeeper集群；
- 每个NameNode节点配置一个ZKfailover进程，负责监控所在NameNode节点状态；
- NameNode与ZooKeeper集群维护一个持久会话；
- 如果Active节点故障停机，ZooKeeper通知Standby状态的NameNode节点；
- 在ZKfailover进程检测并确认故障节点无法工作后；
- ZKfailover通知Standby状态的NameNode节点切换为Active状态继续服务；
ZooKeeper在大数据体系中非常重要，协调不同组件的工作，维护并传递数据，例如上述高可用下自动故障转移就依赖于ZooKeeper组件。
二、HDFS高可用
1、整体配置
| 服务列表 | HDFS文件 | YARN调度 | 单服务 | 共享文件 | Zk集群 |
|---|---|---|---|---|---|
| hop01 | DataNode | NodeManager | NameNode | JournalNode | ZK-hop01 |
| hop02 | DataNode | NodeManager | ResourceManager | JournalNode | ZK-hop02 |
| hop03 | DataNode | NodeManager | SecondaryNameNode | JournalNode | ZK-hop03 |
2、配置JournalNode
创建目录
[root@hop01 opt]# mkdir hopHA
拷贝Hadoop目录
cp -r /opt/hadoop2.7/ /opt/hopHA/
配置core-site.xml
<configuration>
<!-- NameNode集群模式 -->
<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>/opt/hopHA/hadoop2.7/data/tmp</value>
</property>
</configuration>
配置hdfs-site.xml，添加内容如下
<!-- 分布式集群名称 -->
<property>
<name>dfs.nameservices</name>
<value>mycluster</value>
</property>
<!-- 集群中NameNode节点 -->
<property>
<name>dfs.ha.namenodes.mycluster</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<!-- NN1 RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn1</name>
<value>hop01:9000</value>
</property>
<!-- NN2 RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn2</name>
<value>hop02:9000</value>
</property>
<!-- NN1 Http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn1</name>
<value>hop01:50070</value>
</property>
<!-- NN2 Http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.mycluster.nn2</name>
<value>hop02:50070</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://hop01:8485;hop02:8485;hop03:8485/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>/opt/hopHA/hadoop2.7/data/jn</value>
</property>
<!-- 关闭权限检查-->
<property>
<name>dfs.permissions.enable</name>
<value>false</value>
</property>
<!-- 访问代理类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>
依次启动journalnode服务
[root@hop01 hadoop2.7]# pwd
/opt/hopHA/hadoop2.7
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
删除hopHA下数据
[root@hop01 hadoop2.7]# rm -rf data/ logs/
NN1格式化并启动NameNode
[root@hop01 hadoop2.7]# pwd
/opt/hopHA/hadoop2.7
bin/hdfs namenode -format
sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
NN2同步NN1数据
[root@hop02 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -bootstrapStandby
NN2启动NameNode
[root@hop02 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
查看当前状态
在NN1上启动全部DataNode
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemons.sh start datanode
NN1切换为Active状态
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -transitionToActive nn1
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
active
3、故障转移配置
配置hdfs-site.xml，新增内容如下，同步集群
<property>
<name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
配置core-site.xml，新增内容如下，同步集群
<property>
<name>ha.zookeeper.quorum</name>
<value>hop01:2181,hop02:2181,hop03:2181</value>
</property>
关闭全部HDFS服务
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/stop-dfs.sh
启动Zookeeper集群
/opt/zookeeper3.4/bin/zkServer.sh start
hop01初始化HA在Zookeeper中状态
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs zkfc -formatZK
hop01启动HDFS服务
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/start-dfs.sh
NameNode节点启动ZKFailover
这里hop01和hop02先启动的服务状态就是Active，这里先启动hop02。
[hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start zkfc
结束hop02的NameNode进程
kill -9 14422
等待一下查看hop01状态
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1
active
三、YARN高可用
1、基础描述
基本流程和思路与HDFS机制类似，依赖Zookeeper集群，当Active节点故障时，Standby节点会切换为Active状态持续服务。
2、配置详解
环境同样基于hop01和hop02来演示。
配置yarn-site.xml，同步集群下服务
<configuration>
<property>
<name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
<value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
<!--启用HA机制-->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.ha.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<!--声明Resourcemanager服务-->
<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集群的地址-->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.zk-address</name>
<value>hop01:2181,hop02:2181,hop03:2181</value>
</property>
<!--启用自动恢复机制-->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.recovery.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<!--指定状态存储Zookeeper集群-->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.store.class</name> <value>org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.recovery.ZKRMStateStore</value>
</property>
</configuration>
重启journalnode节点
sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
在NN1服务格式化并启动
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -format
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
NN2上同步NN1元数据
[root@hop02 hadoop2.7]# bin/hdfs namenode -bootstrapStandby
启动集群下DataNode
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemons.sh start datanode
NN1设置为Active状态
先启动hop01即可，然后启动hop02。
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/hadoop-daemon.sh start zkfc
hop01启动yarn
[root@hop01 hadoop2.7]# sbin/start-yarn.sh
hop02启动ResourceManager
[root@hop02 hadoop2.7]# sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager
查看状态
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/yarn rmadmin -getServiceState rm1
