如何配置HBase双读功能

操作场景

HBase客户端应用通过自定义加载主备集群配置项，实现了双读能力。HBase双读作为提高HBase集群系统高可用性的一个关键特性，适用于四个查询场景：使用Get读取数据、使用批量Get读取数据、使用Scan读取数据，以及基于二级索引查询。它能够同时读取主备集群数据，减少查询毛刺，具体表现为：

• 高成功率：双并发读机制，保证每一次读请求的成功率。
• 可用性：单集群故障时，查询业务不中断。短暂的网络抖动也不会导致查询时间变长。
• 通用性：双读特性不支持双写，但不影响原有的实时写场景。
• 易用性：客户端封装处理，业务侧不感知。

HBase双读使用约束：

• HBase双读特性基于Replication实现，备集群读取的数据可能和主集群存在差异，因此只能实现最终一致性。
• 目前HBase双读功能仅用于查询。主集群宕机时，最新数据无法同步，备集群可能查询不到最新数据。
• HBase的Scan操作可能分解为多次RPC。由于相关session信息在不同集群间不同步，数据不能保证完全一致，因此双读只在第一次RPC时生效，ResultScanner close之前的请求会固定访问第一次RPC时使用的集群。
• HBase Admin接口、实时写入接口只会访问主集群。所以主集群宕机后，不能提供Admin接口功能和实时写入接口功能，只能提供Get、Scan查询服务。

操作步骤

1. 将在准备集群认证用户信息时获取的主集群keytab认证文件“user.keytab”与“krb5.conf”放置到二次样例“src/main/resources/conf”目录下。
2. 参考准备连接HBase集群配置文件章节，获取HBase主集群客户端配置文件“core-site.xml”、“hbase-site.xml”、“hdfs-site.xml”，并将其放置到“src/main/resources/conf/active”目录下，该目录需要自己创建。
3. 参考准备连接HBase集群配置文件章节，获取备集群客户端配置文件“core-site.xml”、“hbase-site.xml”、“hdfs-site.xml”，并将其放置到“src/main/resources/conf/standby”目录下，该目录需要自己创建。
4. 创建“hbase-dual.xml”配置文件，放置到“src/main/resources/conf/”目录下。

   <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
   <configuration>
   <!--主集群配置文件目录-->
       <property>
           <name>hbase.dualclient.active.cluster.configuration.path</name>
           <value>{样例代码目录}\\src\\main\\resources\\conf\\active</value>
           </property>
   <!--备集群配置文件目录-->
       <property>
           <name>hbase.dualclient.standby.cluster.configuration.path</name>
           <value>{样例代码目录}\\src\\main\\resources\\conf\\standby</value>
       </property>
   <!--双读模式的Connection实现-->
       <property>
           <name>hbase.client.connection.impl</name>
           <value>org.apache.hadoop.hbase.client.HBaseMultiClusterConnectionImpl</value>
       </property>
   <!--安全模式-->
       <property>
           <name>hbase.security.authentication</name>
           <value>kerberos</value>
       </property>
   <!--安全模式-->
       <property>
           <name>hadoop.security.authentication</name>
           <value>kerberos</value>
       </property>

代码样例

• 创建双读Configuration,下面代码片段在“com.huawei.bigdata.hbase.examples”包的“TestMain”类的init方法中添加。

  private static void init() throws IOException {
      // Default load from conf directory
      conf = HBaseConfiguration.create();
      //In Windows environment
      String userdir = TestMain.class.getClassLoader().getResource("conf").getPath() + File.separator;
      //In Linux environment
      //String userdir = System.getProperty("user.dir") + File.separator + "conf" + File.separator;
      conf.addResource(new Path(userdir + "hbase-dual.xml"), false);
    }

• 确定数据来源的集群
  • GET请求，以下代码片段在“com.huawei.bigdata.hbase.examples”包的“HBaseSample”类的testGet方法中添加。

    Result result = table.get(get); 
    if (result instanceof DualResult) {
         LOG.info(((DualResult)result).getClusterId()); 
    }

  • Scan请求，以下代码片段在“com.huawei.bigdata.hbase.examples”包的“HBaseSample”类的testScanData方法中添加。

    ResultScanner rScanner = table.getScanner(scan);  
    if (rScanner instanceof HBaseMultiScanner) {
         LOG.info(((HBaseMultiScanner)rScanner).getClusterId()); 
    }

• 客户端支持打印metric信息

  “log4j.properties”文件中增加如下内容，客户端将metric信息输出到指定文件。

  log4j.logger.DUAL=debug,DUAL 
  log4j.appender.DUAL=org.apache.log4j.RollingFileAppender 
  log4j.appender.DUAL.File=/var/log/dual.log //客户端本地双读日志路径，根据实际路径修改，但目录要有写入权限
  log4j.additivity.DUAL=false 
  log4j.appender.DUAL.MaxFileSize=${hbase.log.maxfilesize} 
  log4j.appender.DUAL.MaxBackupIndex=${hbase.log.maxbackupindex} 
  log4j.appender.DUAL.layout=org.apache.log4j.PatternLayout 
  log4j.appender.DUAL.layout.ConversionPattern=%d{ISO8601} %-5p [%t] %c{2}: %m%n

HBase双读操作相关配置项说明

打印metric信息