大数据Hadoop的HA高可用架构集群部署

Posted 2020-10-31 linjunwei2017

1 概述

在Hadoop 2.0.0之前，一个Hadoop集群只有一个NameNode，那么NameNode就会存在单点故障的问题，幸运的是Hadoop 2.0.0之后解决了这个问题，即支持NameNode的HA高可用，NameNode的高可用是通过集群中冗余两个NameNode，并且这两个NameNode分别部署到不同的服务器中，其中一个NameNode处于Active状态，另外一个处于Standby状态，如果主NameNode出现故障，那么集群会立即切换到另外一个NameNode来保证整个集群的正常运行，那么接下来本文将重要介绍该如何搭建Hadoop的HA集群。

该环境是在上篇：https://my.oschina.net/feinik/blog/1621000 大数据平台Hadoop的分布式集群环境搭建 的基础上完成的

2 集群HA部署节点列表

注：Hadoop版本： Hadoop 2.7.5

NN（NameNode 名称节点）、DN（DataNode 数据节点）、ZK（Zookeeper）、ZKFC（ZKFailoverController）、JN（JournalNode 元数据共享节点）、RM（ResourceManager 资源管理器）、DM（DataManager 数据节点管理器）

3 安装Zookeeper集群

（1） 首先在slave1中安装

    a）下载zookeeper-3.4.9.tar.gz包

    b）解压：tar -zxvf zookeeper-3.4.9.tar.gz

    c）cd zookeeper-3.4.9/conf

    d）cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

    e）修改zoo.cfg配置文件

tickTime=2000
dataDir=/home/hadoop/app/zookeeper/data
clientPort=2181
initLimit=10
syncLimit=5
server.1=slave1:2888:3888
server.2=slave2:2888:3888
server.3=slave3:2888:3888

（2）拷贝相同的一份zookeeper-3.4.9到slave2、slave3服务

（3）配置Zookeeper的环境变量并分别启动即可完成Zookeeper集群的部署

4 开始配置

（1）修改hdfs-site.xml，内容如下：

<configuration>
    <!--HDFS HA的逻辑服务名称配置-->
    <property>
      <name>dfs.nameservices</name>
      <value>masters</value>
    </property>
    
    <!--NameNode的唯一标识服务名，注意这里namenodes.masters中的masters必须是上面的dfs.nameservices中的逻辑服务名，下面同理-->
    <property>
        <name>dfs.ha.namenodes.masters</name>
        <value>master1,master2</value>
    </property>
    
    <!--NameNode的rpc监听地址-->
    <property>
      <name>dfs.namenode.rpc-address.masters.master1</name>
      <value>master1:8020</value>
    </property>
    <property>
      <name>dfs.namenode.rpc-address.masters.master2</name>
      <value>master2:8020</value>
    </property>
    
    <!--NameNode的http地址配置-->
    <property>
      <name>dfs.namenode.http-address.masters.master1</name>
      <value>master1:50070</value>
    </property>
    <property>
      <name>dfs.namenode.http-address.masters.master2</name>
      <value>master2:50070</value>
    </property>
    
    <!--NameNode的edits文件的共享地址配置，及JournalNodes的节点配置-->
    <property>
      <name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
      <value>qjournal://slave1:8485;slave2:8485;slave3:8485/masters</value>
    </property>
    
    <!--指定JournalNode在本地磁盘存放数据的位置-->
    <property>
      <name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
      <value>/home/hadoop/app/hadoop-HA/data/journal</value>
    </property>
    
    <!--配置将由DFS客户端使用的Java类的名称，以确定哪个NameNode当前正在服务于客户端请求-->
    <property>
      <name>dfs.client.failover.proxy.provider.masters</name>
      <value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
    </property>
    
    <property>
      <name>dfs.ha.fencing.methods</name>
      <value>sshfence</value>
    </property>
    
    <!--HA切换时的免密登录的秘钥访问路径配置-->
    <property>
      <name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
      <value>/home/hadoop/.ssh/id_rsa</value>
    </property>
    
    <!--开启NameNode失败自动切换-->
    <property>
      <name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
      <value>true</value>
    </property>
    
    <!--配置HDFS的DataNode的备份数量-->
    <property>
      <name>dfs.replication</name>
      <value>3</value>
    </property>

    <property>
      <name>dfs.namenode.name.dir</name>
      <value>/home/hadoop/app/hadoop-HA/data/hdfs/name</value>
    </property>

    <property>
      <name>dfs.datanode.data.dir</name>
      <value>/home/hadoop/app/hadoop-HA/data/hdfs/data</value>
    </property>
    
    <!--HDFS访问是否开启权限控制-->
    <property>
      <name>dfs.permissions.enabled</name>
      <value>false</value>
    </property>
</configuration>

（2）修改core-site.xml文件，内容如下：

<configuration>
    <!--这里的masters值需与hdfs-site.xml中的dfs.nameservices配置项的值相同-->
    <property>
      <name>fs.defaultFS</name>
      <value>hdfs://masters</value>
    </property>
    
    <!-- 配置hadoop的临时目录 -->
    <property>
       <name>hadoop.tmp.dir</name>
       <value>/home/hadoop/app/hadoop-HA/data/tmp</value>
    </property>
    
    <!--Zookeeper服务配置-->
    <property>
          <name>ha.zookeeper.quorum</name>
       <value>slave1:2181,slave2:2181,slave3:2181</value>
     </property>

    <!--表示客户端连接服务器失败尝试的次数-->
    <property>
       <name>ipc.client.connect.max.retries</name>
       <value>10</value>
    </property>
    
    <!--表示客户端每次连接服务器需要等待的毫秒数，默认1s，如不配置则使用start-dfs.sh启动可能会导致NameNode连接JournalNode超时，如果单独一个个节点启动则无需此配置项-->
    <property>
       <name>ipc.client.connect.retry.interval</name>
       <value>10000</value>
    </property>
</configuration>

（3）修改slaves文件，内容如下：

slave1
slave2
slave3

5 初始化集群和启动

（1）分别启动三个JournalNode

$hadoop-daemon.sh start journalnode

（2）在其中一个NameNode节点中初始化NameNode，这里选择master1上的NameNode

$hdfs namenode -format

（3）启动第2步初始化好的NameNode服务

$hadoop-daemon.sh start namenode

（4）在master2服务器中运行下面命令来同步master1上的NameNode的元数据

$hdfs namenode -bootstrapStandby

（5）在其中一个NameNode节点中初始化ZKFC的状态，这里选择master1上的NameNode

$hdfs zkfc -formatZK

（6）启动Hadoop的HA集群

$start-dfs.sh

6 测试是否切换成功

（1）通过浏览器中查看 http:master1:50070 和 http:master2:50070 可以确定哪个NameNode处理激活状态

（2）如上图master2的状态为active，则通过kill杀死master2中的NameNode进程，然后查看master1中的NameNode是否由standby状态转换为了active状态，是的话说明切换成功！

注：在测试Hadoop的HA切换中，发现切换失败，在kill掉NameNode的节点中查看日志：

vi hadoop-2.7.5/logs/hadoop-hadoop-zkfc-master2.log

发现报错：PATH=$PATH:/sbin:/usr/sbin fuser -v -k -n tcp 8020 via ssh: bash: fuser: 未找到命令

解决办法：缺少psmisc依赖包，每个NameNode节点服务器上安装即可：

yum install psmisc

参考文献：http://hadoop.apache.org/docs/r2.7.5/hadoop-project-dist/hadoop-hdfs/HDFSHighAvailabilityWithQJM.html

文章来源：https://my.oschina.net/feinik/blog/1785026

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