配置HBase备份
操作场景
HBase集群备份作为提高HBase集群系统高可用性的一个关键特性,为HBase提供了实时的异地数据备份功能。它对外提供了基础的运维工具,包含主备关系维护、重建,数据校验,数据同步进展查看等功能。为了实现数据的实时备份,可以把本HBase集群中的数据备份到另一个集群。
前提条件
- 主备集群都已经安装并启动成功(在Console页面“现有集群”页签,查看集群状态为“运行中”),且获取集群的管理员权限。
- 必须保证主备集群间的网络畅通和端口的使用。
- 如果主集群上有历史数据,需要同步到备集群上,那么主备集群必须配置跨集群拷贝,请参见启用集群间拷贝功能。
- 主备集群上的时间必须一致,而且主备集群上的NTP服务必须使用同一个时间源。
- 必须在主备集群中的“/etc/hosts”文件中,配置主备集群所有机器的机器名与业务IP地址的对应关系。配置方式为在hosts文件中追加"192.***.***.*** host1"。
- 主备集群间的网络带宽需要根据业务流量而定,不应少于最大的可能业务流量。
使用约束
- 尽管备份提供了实时的数据复制功能,但实际的数据同步进展,由多方面的因素决定的,例如,当前主集群业务的繁忙程度,备集群进程的健康状态等。因此,在正常情形下,备集群不应该接管业务。极端情形下是否可以接管业务,可由系统维护人员以及决策人员根据当前的数据同步指标来决定。
- 备份功能当前仅支持一主一备。
- 通常情况下,不允许对备集群的同步表进行表级别的操作,例如修改表属性、删除表等,一旦误操作备集群后会造成主集群数据同步失败、备集群对应表的数据丢失。
- 主集群的HBase表已启用备份功能同步数据,用户每次修改表的结构时,需要手动修改备集群的同步表结构,保持与主集群表结构一致。
操作步骤
启用主集群的备份功能来同步put方式写入的数据
- 登录服务页面。
MRS 2.0.1之前的版本集群:登录,选择“服务管理”。
MRS 2.0.1及之后的版本集群:登录MRS控制台,单击集群名称,选择“组件管理”。
- 进入HBase服务参数“全部配置”界面,具体操作请参考修改集群服务配置参数。
若集群详情页面没有“组件管理”页签,请先完成IAM用户同步(在集群详情页的“概览”页签,单击“IAM用户同步”右侧的“同步”进行IAM用户同步)。
- 选择“RegionServer > Replication”,查看“hbase.replication”配置项的值是否为“true”。如果参数值为“false”,配置“hbase.replication”为“true”。
MRS 2.x版本中该配置已被移除,需跳过该步骤。
- (可选)如表1所示,为HBase备份操作过程中的可选配置项,您可以根据描述来进行参数配置,或者使用缺省提供的值。
表1 可选配置项 配置入口
配置项
默认值
描述
“HMaster > 性能”
hbase.master.logcleaner.ttl
600000
HLog文件生存时间。如果配置值为“604800000”(单位:毫秒),表示HLog的保存期限为7天。
hbase.master.cleaner.interval
60000
HMaster清理过去HLog文件的周期,即超过设置的时间的HLog会被自动删除。建议尽可能配置大的值来保留更多的HLog。
“RegionServer > Replication”
replication.source.size.capacity
16777216
edits最大大小。单位为byte。如果edit大小超过这个值Hlog edits将会发送到备集群。
replication.source.nb.capacity
25000
edits最大数目,是另一个触发Hlog edits到备集群的条件。当主集群同步数据到备集群中时,主集群会从HLog中读取数据,此时会根据本参数配置的个数读取并发送。与“replication.source.size.capacity”一起配置使用。
replication.source.maxretriesmultiplier
10
replication出现异常时的最大重试次数。
replication.source.sleepforretries
1000
每次重试的sleep时间。(单位:毫秒)
hbase.regionserver.replication.handler.count
6
RegionServer上的replication RPC服务器实例数。
启用主集群备份功能来同步Bulkload方式写入的数据
- 是否启用Bulkload写数据备份功能?
当使用了HBase 的Bulkload导入数据的特性时且需要同步这些数据时,需要开启批量写数据备份功能。
是,执行6。
否,执行10。
- 参考修改集群服务配置参数进入HBase服务参数“全部配置”界面。
- 在主、备集群的HBase配置界面,搜索并修改“hbase.replication.cluster.id”参数,表示主、备集群HBase的id,例如主集群HBase的id配置为“replication1”,备集群HBase的id配置为“replication2”,用于主备集群的连接。为了节省数据开销建议参数值长度不超过30。
- 在备集群的HBase配置界面,搜索并修改“hbase.replication.conf.dir”参数,表示备集群中所使用主集群客户端的HBase配置,用于启用bulkload数据备份功能时的数据备份。参数值为路径名,例如“/home”。
- MRS 3.x之前的版本无需配置此参数,可跳过步骤8。
- 当启用bulkload数据备份功能时,需在备集群的所有RegionServer节点上手动放置主集群中HBase相应客户端配置文件(core-site.xml, hdfs-site.xml, hbase-site.xml),放置配置文件的实际路径为“${hbase.replication.conf.dir}/${hbase.replication.cluster.id}”。例如备集群的hbase.replication.conf.dir配置为“/home”,主集群的hbase.replication.cluster.id配置为“replication1”,则配置文件放置在备集群中实际的路径为“/home/replication1”。并修改对应目录及文件相应权限,可执行如下命令chown -R omm:wheel /home/replication1。
- 客户端配置文件可从主集群中的客户端中获取,例如,路径为“/opt/client/HBase/hbase/conf”。
- 在主集群的HBase配置界面,搜索并修改“hbase.replication.bulkload.enabled”参数,将配置项的值修改为“true”,启用Bulkload写数据备份功能。
重启HBase服务并安装客户端。
同步主集群表数据。(主集群无数据可不执行)
- 检查备集群上是否已有历史数据。如果有历史数据且需要保持主备集群上的数据完全一致,需要先清理备集群上的数据。
- 检查配置HBase备份并启用数据同步后,主集群是否已存在表及数据,且历史数据需要同步到备集群。
执行list命令查看主集群中已经存在的表,使用scan 'tableName'命令查看表中是否已经有历史数据。
- 是,存在表且需要同步数据,执行15。
- 否,不需要同步数据,任务结束。
- 配置HBase备份时不支持自动同步表中的历史数据,需要对主集群的历史数据进行备份,然后再手动同步历史数据到备集群中。
手动同步即单表的同步,单表手动同步通过Export、distcp、Import来完成。
单表手动同步操作步骤:
- 从主集群导出表中数据。
hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.Export -Dhbase.mapreduce.include.deleted.rows=true 表名 保存源数据的目录
例如,hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.Export -Dhbase.mapreduce.include.deleted.rows=true t1 /user/hbase/t1
- 把导出的数据复制到备集群。
hadoop distcp 主集群保存源数据的目录 hdfs://ActiveNameNodeIP:9820/备集群保存源数据的目录
其中,ActiveNameNodeIP是备集群中主NameNode节点的IP地址。
例如,hadoop distcp /user/hbase/t1 hdfs://192.168.40.2:9820/user/hbase/t1
- 使用备集群HBase表用户,在备集群中导入数据。
hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.Import -Dimport.bulk.output=备集群保存输出的目录 表名 备集群保存源数据的目录
hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.LoadIncrementalHFiles 备集群保存输出的目录 表名
例如,hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.Import -Dimport.bulk.output=/user/hbase/output_t1 t1 /user/hbase/t1
hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.LoadIncrementalHFiles /user/hbase/output_t1 t1
- 从主集群导出表中数据。
添加主备集群备份关系。
- 在HBase shell中执行如下命令,创建主集群HBase与备集群HBase之间的备份同步关系。
add_peer '备集群ID', CLUSTER_KEY => '备集群ZooKeeper地址信息',{HDFS_CONFS => true}
- 备集群ID表示主集群识别备集群使用的id,建议使用字母与数字。
- 备集群ZooKeeper地址信息包含ZooKeeper业务IP地址、侦听客户端连接的端口和备集群的HBase在ZooKeeper上的根目录。
- {HDFS_CONFS => true}表示将主集群的默认HDFS配置信息同步到对应集群,用于备集群的HBase访问主集群的HDFS。如果不启用Bulkload批量写数据备份,可以不使用此参数。
例如,添加包含BulkLoad数据的主备集群备份关系,若备集群ID为“replication2”,备集群ZooKeeper地址信息为“192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:2181:/hbase”。
- 安全集群请执行:add_peer 'replication2',CLUSTER_KEY => '192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:2181:/hbase',CONFIG => { "hbase.regionserver.kerberos.principal" => "<val>", "hbase.master.kerberos.principal" => "<val2>" },普通集群请执行add_peer 'replication2',CLUSTER_KEY => '192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:2181:/hbase'
其中参数“hbase.master.kerberos.principal”和“hbase.regionserver.kerberos.principal”为安全集群中hbase的kerberos用户,可搜索客户端中hbase-site.xml文件得到参数值。例如,客户端安装在master节点的“/opt/client”下,则可使用命令grep "kerberos.principal" /opt/client/HBase/hbase/conf/hbase-site.xml -A1获取,如下图所示。图1 获取hbase的principal
- 获取ZooKeeper业务IP地址。
MRS 2.0.1及之后的版本集群:登录MRS控制台,单击集群名称,选择“组件管理 > ZooKeeper > 实例”,获取ZooKeeper业务IP地址。
- 在ZooKeeper服务参数“全部配置”界面,搜索获取clientPort,即为客户端连接服务器的端口。
- 执行list_peers命令判断主备备份关系添加结果,当界面提示以下信息表示成功。
hbase(main):003:0> list_peers PEER_ID CLUSTER_KEY ENDPOINT_CLASSNAME STATE REPLICATE_ALL NAMESPACES TABLE_CFS BANDWIDTH SERIAL replication2 192.168.0.13,192.168.0.177,192.168.0.25:2181:/hbase ENABLED true 0 false
MRS 2.0.1之前的版本,执行list_peers命令后,界面提示以下信息表示成功。hbase(main):003:0> list_peers PEER_ID CLUSTER_KEY STATE TABLE_CFS replication2 192.168.0.13,192.168.0.177,192.168.0.25:2181:/hbase ENABLED
- 安全集群请执行:add_peer 'replication2',CLUSTER_KEY => '192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:2181:/hbase',CONFIG => { "hbase.regionserver.kerberos.principal" => "<val>", "hbase.master.kerberos.principal" => "<val2>" },普通集群请执行add_peer 'replication2',CLUSTER_KEY => '192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:2181:/hbase'
指定主备集群写数据状态。
- 在主集群HBase shell界面,执行以下命令保持写数据状态。
set_clusterState_active
界面提示以下信息表示执行成功:
hbase(main):001:0> set_clusterState_active => true
- 在备集群HBase shell界面,执行以下命令保持只读数据状态。
set_clusterState_standby
界面提示以下信息表示执行成功:
hbase(main):001:0> set_clusterState_standby => true
启用HBase备份功能同步数据。
- 检查备集群的HBase服务实例中,是否已存在一个命名空间,与待启用备份功能的HBase表所属的命名空间名称相同?
- 在主集群的HBase shell中,执行以下命令,启用主集群表的数据实时备份功能,确保后续主集群中修改的数据能够实时同步到备集群中。
一次只能针对一个HTable进行数据同步。
enable_table_replication '表名'
- 在主集群的HBase shell中,执行以下命令,启用主集群的实时备份功能,同步HBase的权限表。
enable_table_replication 'hbase:acl'
主集群HBase源数据表修改权限时,如果备集群需要正常读取数据,请修改备集群角色的权限。
检验主备集群数据同步状态。
- 在HBase客户端执行以下命令,校验主备集群同步的数据。启用备份同步功能后,也可以执行该命令检验新的同步数据是否一致。
hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.replication.VerifyReplication --starttime=开始时间 --endtime=结束时间 列族名称 备集群ID 表名
- 开始时间必须早于结束时间。
- 开始时间和结束时间需要填写时间戳的格式,例如执行date -d "2015-09-30 00:00:00" +%s将普通时间转化为时间戳格式。因此命令返回的为10位数字(精确到秒),而HBase识别的为13位(精确到毫秒),所以需要在date命令返回的结果后补上3个0。
主备集群发生倒换
相关命令
操作 |
命令 |
描述 |
---|---|---|
建立主备关系 |
add_peer '备集群ID', '备集群地址信息' 示例: add_peer '1', 'zk1,zk2,zk3:2181:/hbase' add_peer '1', 'zk1,zk2,zk3:2181:/hbase1' |
建立主集群与备集群的关系,让其互相对应。如果启用Bulkload批量写数据备份,则命令为add_peer '备集群ID',CLUSTER_KEY => '备集群地址信息',并配置参数"hbase.replication.conf.dir",同时手动拷贝主集群的hbase相应客户端配置文件到备集群的所有RegionServer节点,详情请参考5~11。 MRS 2.0.1之前的版本,当启用Bulkload批量写数据备份,则命令为: add_peer '备集群ID','备集群地址信息',{HDFS_CONF => true}。 |
移除主备关系 |
remove_peer '备集群ID' 示例: remove_peer '1' |
在主集群中移除备集群的信息。 |
查询主备关系 |
list_peers |
在主集群中查询已经设置的备集群的信息,主要为Zookeeper信息。 |
启用用户表实时同步 |
enable_table_replication '表名' 示例: enable_table_replication 't1' |
在主集群中,设置已存在的表同步到备集群。 |
禁用用户表实时同步 |
disable_table_replication '表名' 示例: disable_table_replication 't1' |
在主集群中,设置已存在的表不同步到备集群。 |
主备集群数据校验 |
bin/hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.replication.VerifyReplication --starttime=开始时间 --endtime=结束时间 列族名称 备集群ID 表名 |
检查指定的表在主备集群间的数据是否一致。 命令行中参数说明如下:
|
切换数据写入状态 |
set_clusterState_active set_clusterState_standby |
设置集群HBase表是否可写入数据。 |
新增或更新已经在对端集群保存的主集群中HDFS配置 |
set_replication_hdfs_confs 'PeerId', {'key1' => 'value1', 'key2' => 'value2'} |
启用包含Bulkload数据的备份,在主集群修改HDFS参数时,新的参数值默认不会从主集群自动同步到备集群,需要手动执行命令同步。受影响的参数如下:
例如,“fs.defaultFS”修改为“hdfs://hacluster_sale”,同步HDFS配置到id为1的备集群时执行:set_replication_hdfs_confs '1', {'fs.defaultFS' => 'hdfs://hacluster_sale'} |