Secondarynamenode作用
SecondaryNameNode有两个作用,一是镜像备份,二是日志与镜像的定期合并。两个过程同时进行,称为checkpoint. 镜像备份的作用:备份fsimage(fsimage是元数据发送检查点时写入文件);日志与镜像的定期合并的作用:将Namenode中edits日志和fsimage合并,防止(如果Namenode节点故障,namenode下次启动的时候,会把fsimage加载到内存中,应用edit log,edit log往往很大,导致操作往往很耗时。)
Secondarynamenode工作原理
日志与镜像的定期合并总共分五步:
- SecondaryNameNode通知NameNode准备提交edits文件,此时主节点产生edits.new
- SecondaryNameNode通过http get方式获取NameNode的fsimage与edits文件(在SecondaryNameNode的current同级目录下可见到 temp.check-point或者previous-checkpoint目录,这些目录中存储着从namenode拷贝来的镜像文件)
- SecondaryNameNode开始合并获取的上述两个文件,产生一个新的fsimage文件fsimage.ckpt
- SecondaryNameNode用http post方式发送fsimage.ckpt至NameNode
- NameNode将fsimage.ckpt与edits.new文件分别重命名为fsimage与edits,然后更新fstime,整个checkpoint过程到此结束。 在新版本的hadoop中(hadoop0.21.0),SecondaryNameNode两个作用被两个节点替换, checkpoint node与backup node. SecondaryNameNode备份由三个参数控制fs.checkpoint.period控制周期,fs.checkpoint.size控制日志文件超过多少大小时合并, dfs.http.address表示http地址,这个参数在SecondaryNameNode为单独节点时需要设置。
相关配置文件
core-site.xml:这里有2个参数可配置,但一般来说我们不做修改。fs.checkpoint.period表示多长时间记录一次hdfs的镜像。默认是1小时。fs.checkpoint.size表示一次记录多大的size,默认64M。
<property><name>fs.checkpoint.period</name>
<value>3600</value> <description>The number of seconds between two periodic checkpoints. </description> </property>
<property> <name>fs.checkpoint.size</name> <value>67108864</value> <description>The size of the current edit log (in bytes) that triggers a periodic checkpoint even if the fs.checkpoint.period hasn’t expired. </description> </property> |
镜像备份的周期时间是可以修改的,如果不想一个小时备份一次,可以改的时间短点。core-site.xml中的fs.checkpoint.period值
Secondarynamenode工作原理图
这也解释了下面的问题:
(1)、为什么namenode和Secondary namenode需要同样大内存
(2)、大集群中namenode和Secondary namenode需要是各自独立的两个节点。
Checkpoint的日志信息
2011-07-19 23:59:28,435 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSNamesystem: Number of transactions: 0 Total time for transactions(ms): 0Number of transactions batched in Syncs: 0 Number of syncs: 0 SyncTimes(ms): 02011-07-19 23:59:28,472 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.SecondaryNameNode: Downloaded file fsimage size 548 bytes.
2011-07-19 23:59:28,473 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.SecondaryNameNode: Downloaded file edits size 631 bytes. 2011-07-19 23:59:28,486 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSNamesystem: fsOwner=hadadm,hadgrp 2011-07-19 23:59:28,486 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSNamesystem: supergroup=supergroup 2011-07-19 23:59:28,486 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSNamesystem: isPermissionEnabled=true 2011-07-19 23:59:28,488 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.common.Storage: Number of files = 6 2011-07-19 23:59:28,489 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.common.Storage: Number of files under construction = 0 2011-07-19 23:59:28,490 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.common.Storage: Edits file /home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary/current/edits of size 631 edits # 6 loaded in 0 seconds. 2011-07-19 23:59:28,493 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.common.Storage: Image file of size 831 saved in 0 seconds. 2011-07-19 23:59:28,513 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSNamesystem: Number of transactions: 0 Total time for transactions(ms): 0Number of transactions batched in Syncs: 0 Number of syncs: 0 SyncTimes(ms): 0 2011-07-19 23:59:28,543 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.SecondaryNameNode: Posted URL master:50070putimage=1&port=50090&machine=10.253.74.234&token=-18:1766583108:0:1311091168000:1311087567797 2011-07-19 23:59:28,561 WARN org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.SecondaryNameNode: Checkpoint done. New Image Size: 831 |
Namenode/Secondarynamenode文件结构
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary/current]$ ll
总用量 24 drwxr-xr-x 2 hadadm hadgrp 4096 7月 19 22:59 ./ drwxr-xr-x 5 hadadm hadgrp 4096 7月 19 23:59 ../ -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 4 7月 19 23:59 edits -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 548 7月 19 22:59 fsimage -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 8 7月 19 22:59 fstime -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 101 7月 19 22:59 VERSION
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary/current] $ cat VERSION #Tue Jul 19 22:59:27 CST 2011 namespaceID=1766583108 cTime=0 storageType=NAME_NODE layoutVersion=-18 推这里VERSION表示的是secondarynamenode中的fsimage版本是22:59时的;加上edits应用的日志就可以到23:59 |
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/dfs/name/current]$ ls -l
总用量 16 -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 4 7月 19 23:59 edits -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 831 7月 19 23:59 fsimage -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 8 7月 19 23:59 fstime -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 101 7月 19 23:59 VERSION
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/dfs/name/current] $ cat VERSION #Tue Jul 19 23:59:28 CST 2011 namespaceID=1766583108 cTime=0 storageType=NAME_NODE layoutVersion=-18 这里VERSION表示的是namenode中的fsimage版本是23:59时的; edits应用没有变更 这里的fsimage相当于secondarynamenode里面的fsimage+edits |
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary]$ ls -l
总用量 12 drwxr-xr-x 2 hadadm hadgrp 4096 7月 19 23:59 current drwxr-xr-x 2 hadadm hadgrp 4096 7月 19 22:59 image -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 0 7月 19 23:59 in_use.lock drwxr-xr-x 2 hadadm hadgrp 4096 7月 19 22:59 previous.checkpoint
[[email protected] /home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary] $ ls -l previous.checkpoint/ 总用量 16 -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 4 7月 19 23:59 edits -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 548 7月 19 22:59 fsimage -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 8 7月 19 22:59 fstime -rw-r–r– 1 hadadm hadgrp 101 7月 19 22:59 VERSION 这里上一个检查点的数据是可以用来恢复数据的 |
Import Checkpoint(恢复数据)
如果主节点namenode挂掉了,硬盘数据需要时间恢复或者不能恢复了,现在又想立刻恢复HDFS,这个时候就可以import checkpoint。步骤如下:
- 准备原来机器一样的机器,包括配置和文件
- 创建一个空的文件夹,该文件夹就是配置文件中dfs.name.dir所指向的文件夹。
- 拷贝你的secondary NameNode checkpoint出来的文件,到某个文件夹,该文件夹为fs.checkpoint.dir指向的文件夹(例如:/home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary)
- 执行命令bin/hadoop namenode –importCheckpoint
- 这样NameNode会读取checkpoint文件,保存到dfs.name.dir。但是如果你的dfs.name.dir包含合法的 fsimage,是会执行失败的。因为NameNode会检查fs.checkpoint.dir目录下镜像的一致性,但是不会去改动它。
一般建议给maste配置多台机器,让namesecondary与namenode不在同一台机器上值得推荐的是,你要注意备份你的dfs.name.dir和 ${hadoop.tmp.dir}/dfs/namesecondary。
后续版本中的backupnode
Checkpoint Node 和 Backup Node在后续版本中hadoop-0.21.0,还提供了另外的方法来做checkpoint:Checkpoint Node 和 Backup Node。则两种方式要比secondary NameNode好很多。所以 The Secondary NameNode has been deprecated. Instead, consider using the Checkpoint Node or Backup Node. Checkpoint Node像是secondary NameNode的改进替代版,Backup Node提供更大的便利,这里就不再介绍了。
BackupNode : 备份结点。这个结点的模式有点像 mysql 中的主从结点复制功能, NN 可以实时的将日志传送给 BN ,而 SNN 是每隔一段时间去 NN 下载 fsimage 和 edits 文件,而 BN 是实时的得到操作日志,然后将操作合并到 fsimage 里。在 NN 里提供了二个日志流接口: EditLogOutputStream 和 EditLogInputStream 。即当 NN 有日志时,不仅会写一份到本地 edits 的日志文件,同时会向 BN 的网络流中写一份,当流缓冲达到阀值时,将会写入到 BN 结点上, BN 收到后就会进行合并操作,这样来完成低延迟的日志复制功能。
总结: 当前的备份结点都是冷备份,所以还需要实现热备份,使得 NN 挂了后,从结点自动的升为主结点来提供服务。 主 NN 的效率问题: NN 的文件过多导致内存消耗问题, NN 中文件锁问题, NN 的启动时间。 |
因为Secondarynamenaode不是实施备份和同步,所以SNN会丢掉当前namenode的edit log数据,应该来说backupnode可以解决这个问题