配置HBase容灾
操作场景
HBase集群容灾作为提高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容灾功能。它对外提供了基础的运维工具,包含灾备关系维护,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容灾,可以把本HBase集群中的数据备份到另一个集群。支持HBase表普通写数据与Bulkload批量写数据场景下的容灾。
本章节适用于MRS 3.x及之后版本。
前提条件
- 主备集群都已经安装并启动成功,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。
- 如果主集群部署为安全模式且不由一个FusionInsight Manager管理,主备集群必须已配置跨集群互信。如果主集群部署为普通模式,不需要配置跨集群互信。
- 主备集群必须已配置跨集群拷贝。
- 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。
- 必须在主备集群的所有节点以及主集群客户端所在节点的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。
- 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。
- 主备集群安装的MRS版本需要保持一致。
- 备集群规模不小于主集群规模。
使用约束
- 尽管容灾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。
- 容灾功能当前仅支持一主一备。
- 通常情况下,不允许对备集群的灾备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表已启用容灾功能同步数据,用户每次修改表的结构时,需要手动修改备集群的灾备表结构,保持与主集群表结构一致。
操作步骤
配置主集群普通写数据容灾参数。
- 登录主集群的Manager。
- 选择“集群 > 待操作集群的名称 > 服务 > HBase > 配置”,单击“全部配置”,进入HBase配置界面。
- (可选)如表1所示,为HBase容灾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
缺省值
描述
“HMaster > 性能”
hbase.master.logcleaner.ttl
600000
指定HLog的保存期限。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,这是另一个触发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。
配置主集群Bulkload批量写数据容灾参数。
- 是否启用Bulkload批量写数据容灾功能?
是,执行5。
否,执行8。
- 选择“集群 > 待操作集群的名称 > 服务 > HBase > 配置”,单击“全部配置”,进入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批量写数据容灾功能。
- 搜索并修改“hbase.replication.cluster.id”参数,表示标识主集群HBase的ID,用于备集群连接主集群。参数值支持大小写字母、数字和下划线(_),长度不超过30。
重启HBase服务并安装客户端。
添加主备集群容灾关系。
- 以“hbase”用户进入主集群的HBase shell界面。
- 在HBase shell中执行如下命令,创建主集群HBase与备集群HBase之间的容灾同步关系。
add_peer '备集群ID', CLUSTER_KEY => "备集群ZooKeeper业务ip地址", CONFIG => {"hbase.regionserver.kerberos.principal" => "备集群RegionServer principal", "hbase.master.kerberos.principal" => "备集群HMaster principal"}
- 备集群ID表示主集群识别备集群使用的id,请重新指定id值。可以任意指定,建议使用数字。
- 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。
- hbase.master.kerberos.principal 、hbase.regionserver.kerberos.principal在备集群HBase hbase-site.xml配置文件中查找。
例如,添加主备集群容灾关系,执行:add_peer '备集群ID', CLUSTER_KEY => "192.168.40.2,192.168.40.3,192.168.40.4:24002:/hbase", CONFIG => {"hbase.regionserver.kerberos.principal" => "hbase/hadoop.hadoop.com@HADOOP.COM", "hbase.master.kerberos.principal" => "hbase/hadoop.hadoop.com@HADOOP.COM"}
- (可选)如果启用Bulkload批量写数据容灾功能,主集群HBase客户端配置必须拷贝到备集群。
- 在备集群HDFS创建目录/hbase/replicationConf/主集群hbase.replication.cluster.id
- 主机群HBase客户端配置文件,拷贝到备集群HDFS目录/hbase/replicationConf/主集群hbase.replication.cluster.id
例如:hdfs dfs -put HBase/hbase/conf/core-site.xml HBase/hbase/conf/hdfs-site.xml HBase/hbase/conf/yarn-site.xml hdfs://NameNode IP:25000/hbase/replicationConf/source_cluster
启用HBase容灾功能同步数据。
- 检查备集群的HBase服务实例中,是否已存在一个命名空间,与待启用容灾功能的HBase表所属的命名空间名称相同?
- 在主集群的HBase shell中,以“hbase”用户执行以下命令,启用将主集群表的数据实时容灾功能,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'
- 若备集群中不存在与要开启实时同步的表同名的表,则该表会自动创建。
- 若备集群中存在与要开启实时同步的表同名的表,则两个表的结构必须一致。
- 若'表名'设置了加密算法SMS4或AES,则不支持对此HBase表启用将数据从主集群实时同步到备集群的功能。
- 若备集群不在线,或备集群中已存在同名但结构不同的表,启用容灾功能将失败。
- 若主集群中部分Phoenix表启用容灾功能同步数据,则备集群中不能存在与主集群Phoenix表同名的普通HBase表,否则启用容灾功能失败或影响备集群的同名表正常使用。
- 若主集群中Phoenix表启用容灾功能同步数据,还需要对Phoenix表的元数据表启用容灾功能同步数据。需配置的元数据表包含SYSTEM.CATALOG、SYSTEM.FUNCTION、SYSTEM.SEQUENCE和SYSTEM.STATS。
- 若主集群的HBase表启用容灾功能同步数据,用户每次为HBase表增加新的索引,需要手动在备集群的灾备表增加二级索引,保持与主集群二级索引结构一致。
- HBase多实例也支持容灾功能,需要修改主集群对应的HBase服务实例参数,且在备集群对应多实例的客户端执行命令。添加容灾关系时需要选择备集群ZooKeeper保存HBase多实例数据的目录,例如“hbase1”。
- (可选)如果HBase没有使用Ranger,在主集群的HBase shell中,以“hbase”用户执行以下命令,启用主集群的HBase表权限控制信息数据实时容灾功能。
enable_table_replication 'hbase:acl'
创建用户
- 登录备集群的FusionInsight Manager,选择“系统 > 权限 > 角色 > 添加角色”创建一个角色,并根据主集群HBase源数据表的权限,为角色添加备数据表的相同权限。
- 选择“系统 > 权限 > 用户 > 添加用户”创建一个用户,根据业务需要选择用户类型为“人机”或“机机”,并将用户加入创建的角色。使用新创建的用户,访问备集群的HBase容灾数据。
- 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。
- 如果当前组件使用了Ranger进行权限控制,须基于Ranger配置相关策略进行权限管理,具体操作可参考添加HBase的Ranger访问权限策略。
同步主集群表数据。
- 检查配置HBase容灾并启用数据同步后,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?
- 是,存在表且需要同步数据,以HBase表用户登录安装主集群HBase客户端的节点,并执行kinit用户名认证身份。该用户需要拥有表的读写权限,以及“hbase:meta”表的执行权限。然后执行19。
- 否,不需要同步数据,任务结束。
- 配置HBase容灾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,然后再手动恢复历史数据到备集群中。
手动恢复即单表的恢复,单表手动恢复通过Export、distcp、Import来完成。
单表手动恢复操作步骤:
- 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:8020/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://192.168.40.2:8020/user/hbase/t1
- 使用备集群HBase表用户,在备集群中导入数据。
在备集群HBase shell界面,使用“hbase”用户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
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(main):001:0> set_clusterState_active => true
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。
- 在HBase客户端执行以下命令,校验主备集群同步的数据。启用容灾功能同步功能后,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。
指定主备集群写数据状态。
- 在主集群HBase shell界面,使用“hbase”用户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,使用“hbase”用户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
相关命令
操作 |
命令 |
描述 |
---|---|---|
建立灾备关系 |
add_peer '备集群ID', CLUSTER_KEY => "备集群ZooKeeper业务ip地址", CONFIG => {"hbase.regionserver.kerberos.principal" => "备集群RegionServer principal", "hbase.master.kerberos.principal" => "备集群HMaster principal"} add_peer '1','zk1,zk2,zk3:2181:/hbase1' 2181表示集群中ZooKeeper的端口号。 |
建立主集群与备集群的关系,让其互相对应。 如果启用Bulkload批量写数据容灾:
|
移除灾备关系 |
remove_peer '备集群ID' 示例: remove_peer '1' |
在主集群中移除备集群的信息。 |
查询灾备关系 |
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 |
hdfs dfs -put -f HBase/hbase/conf/core-site.xml HBase/hbase/conf/hdfs-site.xml HBase/hbase/conf/yarn-site.xml hdfs://备集群NameNode IP:PORT/hbase/replicationConf/主集群hbase.replication.cluster.id |
启用包含Bulkload数据的容灾,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”, 主集群HBase客户端配置文件,重新拷贝到备集群HDFS目录/hbase/replicationConf/主集群hbase.replication.cluster.id |