hadoop2.6.4的HA集群搭建超详细步骤

hadoop2.0已经发布了稳定版本了，增加了很多特性，比如HDFS HA、YARN等。最新的hadoop-2.6.4又增加了YARN HA

注意：apache提供的hadoop-2.6.4的安装包是在32位操作系统编译的，因为hadoop依赖一些C++的本地库，
所以如果在64位的操作上安装hadoop-2.6.4就需要重新在64操作系统上重新编译。

HA的运作机制

（1）hadoop-HA集群运作机制介绍

所谓HA，即高可用（7*24小时不中断服务）

实现高可用最关键的是消除单点故障

hadoop-ha严格来说应该分成各个组件的HA机制——HDFS的HA、YARN的HA

（2）HDFS的HA机制详解

通过双namenode消除单点故障

双namenode协调工作的要点：

A、元数据管理方式需要改变：

内存中各自保存一份元数据

Edits日志只能有一份，只有Active状态的namenode节点可以做写操作

两个namenode都可以读取edits

共享的edits放在一个共享存储中管理（qjournal和NFS两个主流实现）

B、需要一个状态管理功能模块

实现了一个zkfailover，常驻在每一个namenode所在的节点

每一个zkfailover负责监控自己所在namenode节点，利用zk进行状态标识

当需要进行状态切换时，由zkfailover来负责切换

切换时需要防止brain split现象（脑裂：同时出现两个active状态的 namenode）的发生

客户端访问namenode时，其实访问的是一对namenode的逻辑名：例如nameservice：ns1。

这种机制下，就不需要secondnamenode,因为standby状态的namenode会负责做checkpoint。

Namenode的安全模式：

Namenode在刚启动的时候，内存中只有文件和文件的块id及副本数，不知道块所在的DataNode；

namenode需要等待所有的DataNode向他汇报自身持有的块信息，namenode才能在元数据中补全文件块信息中的位置信息；

只有当namenode找到99.8%的块的位置信息，才会退出安全模式，正常对外提供服务。

YARN-HA:通过zookeeper管理，保证有一个active的yarn resourcemanager。如果active突然宕机了，则马上切换一个standby状态的为active状态。

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新建虚拟机，最小化安装。安装好jdk,配置好/etc/hosts,然后克隆。这样可以减小工作量！
1.修改Linux主机名
/etc/sysconfig/network
修改完，修改重启虚拟机才能生效。reboot -h now
2.修改IP
在桌面安装中，setup 修改设备名为eth1和ip，然后重启网卡。
在最小化安装里面，不能使用setup，所以只能到配置文件中手动设置：
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
修改：ONBOOT=yes,BOOTPROTO=static
添加：IPADDR=192.168.33.31
　　   NETMASK=255.255.255.0
　　　GATEWAY=192.168.33.1
　　　DNS1=192.168.33.1
配置完，重启网卡service network restart

注意：修改克隆虚拟机的网卡方法：
1、 首先进入原系统，使用命令查看网卡信息
#ifconfig

默认系统启动不加载网卡，看不到eth0的信息

VMware虚拟机克隆CentOS 6.5后网卡修改方法

运行命令
# vi/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

查看eth0网卡的MAC地址

DEVICE=eth0
HWADDR=00:0C:29:16:F4:F0
TYPE=Ethernet
UUID=0b1f4512-cefa-4a9e-ae85-adb2ac2a9903
ONBOOT=no
NM_CONTROLLED=yes
BOOTPROTO=dhcp

修改这一项ONBOOT=yes设置后开机会加载网卡信息
编辑完成，esc键退出，输入：wq 保存退出。

2、 同样的步骤进入克隆的系统，查看网卡地址，发现MAC地址一样
执行
# /etc/init.d/network restart

重启网络服务

提示failed失败

VMware虚拟机克隆CentOS 6.5后网卡修改方法

3、 编辑网卡设备
# vi /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules

出现以下内容，会看到有2块网卡eth0和eth1，eth0为克隆系统的，eth1为重新生成
# PCI device0x1022:0x2000 (pcnet32)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add",DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:16:f4:f0",ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"

# PCI device0x1022:0x2000 (pcnet32)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add",DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:52:45:97",ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth1"

前面加#注释掉第一个网卡，更改第2个网卡为eth0，记录下mac地址。
# PCI device0x1022:0x2000 (pcnet32)
#SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add",DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:16:f4:f0",ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"

# PCI device0x1022:0x2000 (pcnet32)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add",DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:52:45:97",ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"
编辑完成，esc键退出，输入：wq 保存退出。

4、 执行
#/etc/init.d/network restart

重启网络服务

还是提示失败，
#reboot

重启系统问题就解决了。

5、 重启系统后，运行命令
#vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

修改MAC地址”00:0c:29:16:f4:f0”为”00:0c:29:52:45:97”保存退出。修改ip
执行
# /etc/init.d/network restart

重启网络服务

现在就不会提示失败了

3.修改主机名和IP的映射关系 /etc/hosts（每台机器都要配）
######注意######如果你们公司是租用的服务器或是使用的云主机（如华为用主机、阿里云主机等）
/etc/hosts里面要配置的是内网IP地址和主机名的映射关系
4.关闭防火墙
关闭防火墙：service iptables stop
关闭防火墙开机启动：chkconfig iptables off
5.ssh免密登陆（本地免密和两两之间免密）
　　　　设置三个机器的本机免密登录（7台机器配置一样）：
　　　　　　ssh-keygen -t rsa ---一直回车即可
　　　　　　cd /root/.ssh/ ---生成了公钥和私钥
　　　　　　cat id_rsa.pub >> authorized_keys ---将公钥追加到授权文件中
　　　　　　more authorized_keys ---可以查看到里面追加的公钥
　　　　　　ssh mini1
　　　　配置两两之间的免密登录：
　　　　　　将mini1中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2 　　   验证一下：ssh mini2
　　　　　   将mini3中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2　　　 验证一下：ssh mini2
　　　　　　将mini4中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2　　　 验证一下：ssh mini2
　　　　　　将mini5中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2　　　 验证一下：ssh mini2
　　　　　　将mini6中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2　　　 验证一下：ssh mini2
　　　　　　将mini7中的公钥复制到mini2中ssh-copy-id -i mini2　　　 验证一下：ssh mini2
　　　　　　这样mini2中的授权文件就有7个机器的公钥，再把mini2中的授权文件复制给mini1，mini3，mini4，mini5，mini6，mini7。
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini1:/root/.ssh/
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini3:/root/.ssh/
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini4:/root/.ssh/
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini5:/root/.ssh/
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini6:/root/.ssh/
　　　　　　　　scp /root/.ssh/authorized_keys mini7:/root/.ssh/
　　　　　　这样就ok了！
6.安装JDK，配置环境变量等
上传安装包，解压，重命名。
vi /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk
export PATH=.:$JAVA_HOME/bin:$PATH
配置完，source /etc/profile
集群规划：
主机名　　　　 IP 　　　　　　　　　　　　　　 安装的软件 　　　　　　　　　　　　 运行的进程
mini1 　　 192.168.33.31 　　　　　　　　 jdk、hadoop 　　　　　　　　  NameNode、DFSZKFailoverController(zkfc)
mini2 　　 192.168.33.32 　　　　　　　　 jdk、hadoop 　　　　　　　　  NameNode、DFSZKFailoverController(zkfc)
mini3 　　 192.168.33.33 　　　　　　　　 jdk、hadoop 　　　　　　　　  ResourceManager
mini4 　　 192.168.33.34 　　　　　　　　 jdk、hadoop 　　　　　　　     ResourceManager
mini5 　　 192.168.33.35　　　　　　　　  jdk、hadoop、zookeeper 　　 DataNode、NodeManager、JournalNode、QuorumPeerMain
mini6 　　 192.168.33.36　　　　　　　　  jdk、hadoop、zookeeper 　　 DataNode、NodeManager、JournalNode、QuorumPeerMain
mini7 　　 192.168.33.37 　　　　　　　　 jdk、hadoop、zookeeper 　　 DataNode、NodeManager、JournalNode、QuorumPeerMain

说明：
1.在hadoop2.0中通常由两个NameNode组成，一个处于active状态，另一个处于standby状态。Active NameNode对外提供服务，而Standby NameNode则不对外提供服务，仅同步active namenode的状态，以便能够在它失败时快速进行切换。
hadoop2.0官方提供了两种HDFS HA的解决方案，一种是NFS，另一种是QJM。这里我们使用简单的QJM。在该方案中，主备NameNode之间通过一组JournalNode同步元数据信息，一条数据只要成功写入多数JournalNode即认为写入成功。通常配置奇数个JournalNode
这里还配置了一个zookeeper集群，用于ZKFC（DFSZKFailoverController）故障转移，当Active NameNode挂掉了，会自动切换Standby NameNode为standby状态
2.hadoop-2.2.0中依然存在一个问题，就是ResourceManager只有一个，存在单点故障，hadoop-2.6.4解决了这个问题，有两个ResourceManager，一个是Active，一个是Standby，状态由zookeeper进行协调
安装步骤：
1.安装配置zooekeeper集群（在mini5上）
1.1解压
tar -zxvf /usr/local/zookeeper-3.4.5.tar.gz
1.2修改配置
cd /usr/local/zookeeper-3.4.5/conf/
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
vi zoo.cfg
修改：dataDir=/usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp
在最后添加：
server.1=mini5:2888:3888
server.2=mini6:2888:3888
server.3=mini7:2888:3888
保存退出
然后创建一个tmp文件夹
mkdir /usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp
echo 1 > /usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp/myid
1.3将配置好的zookeeper拷贝到其他节点
scp -r /usr/local/zookeeper-3.4.5 mini6:/usr/local/
scp -r /usr/local/zookeeper-3.4.5 mini7:/usr/local/

注意：修改mini6、mini7对应/usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp/myid内容
mini6：
echo 2 > /usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp/myid
hadoop07：
echo 3 > /usr/local/zookeeper-3.4.5/tmp/myid

2.安装配置hadoop集群（在mini1上操作）
2.1解压
tar -zxvf /usr/local/hadoop-2.6.4.tar.gz 
2.2配置HDFS（hadoop2.0所有的配置文件都在$HADOOP_HOME/etc/hadoop目录下）
#将hadoop添加到环境变量中
vim /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.7.0_55
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop-2.6.4
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$HADOOP_HOME/bin

#hadoop2.0的配置文件全部在$HADOOP_HOME/etc/hadoop下
cd /usr/local/hadoop-2.6.4/etc/hadoop

2.2.1修改hadoo-env.sh
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.7.0_55

###############################################################################

2.2.2修改core-site.xml
<configuration>
<!-- 指定hdfs的nameservice为bi -->
<property>
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://bi/</value>
</property>
<!-- 指定hadoop临时目录 -->
<property>
<name>hadoop.tmp.dir</name>
<value>/usr/local/hdpdata/</value>
</property>

<!-- 指定zookeeper地址 -->
<property>
<name>ha.zookeeper.quorum</name>
<value>mini5:2181,mini6:2181,mini7:2181</value>
</property>
</configuration>

###############################################################################

2.2.3修改hdfs-site.xml
<configuration>
<!--指定hdfs的nameservice为bi，需要和core-site.xml中的保持一致 -->
<property>
<name>dfs.nameservices</name>
<value>bi</value>
</property>
<!-- bi（逻辑名）下面有两个NameNode，分别是nn1，nn2 -->
<property>
<name>dfs.ha.namenodes.bi</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<!-- nn1的RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.bi.nn1</name>
<value>mini1:9000</value>
</property>
<!-- nn1的http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.bi.nn1</name>
<value>mini1:50070</value>
</property>
<!-- nn2的RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.bi.nn2</name>
<value>mini2:9000</value>
</property>
<!-- nn2的http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.bi.nn2</name>
<value>mini2:50070</value>
</property>
<!-- 指定NameNode的edits元数据在JournalNode上的存放位置 -->
<property>
<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
<value>qjournal://mini5:8485;mini6:8485;mini7:8485/bi</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>/usr/local/journaldata</value>
</property>
<!-- 开启NameNode失败自动切换 -->
<property>
<name>dfs.ha.automatic-failover.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<!-- 配置失败自动切换实现方式 -->
<property>
<name>dfs.client.failover.proxy.provider.bi</name>
<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>
<!-- 配置隔离机制方法，多个机制用换行分割，即每个机制暂用一行-->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
<value>
sshfence
shell(/bin/true)
</value>
</property>
<!-- 使用sshfence隔离机制时需要ssh免登陆 -->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
<value>/usr/local/.ssh/id_rsa</value>
</property>
<!-- 配置sshfence隔离机制超时时间 -->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.ssh.connect-timeout</name>
<value>30000</value>
</property>
</configuration>

###############################################################################

2.2.4修改mapred-site.xml
<configuration>
<!-- 指定mr框架为yarn方式 -->
<property>
<name>mapreduce.framework.name</name>
<value>yarn</value>
</property>
</configuration>

###############################################################################

2.2.5修改yarn-site.xml
<configuration>
<!-- 开启RM高可用 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.ha.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
<!-- 指定RM的cluster id -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.cluster-id</name>
<value>yrc</value>
</property>
<!-- 指定RM的名字 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.ha.rm-ids</name>
<value>rm1,rm2</value>
</property>
<!-- 分别指定RM的地址 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname.rm1</name>
<value>mini3</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname.rm2</name>
<value>mini4</value>
</property>
<!-- 指定zk集群地址 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.zk-address</name>
<value>mini5:2181,mini6:2181,mini7:2181</value>
</property>
<property>
<name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
<value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
</configuration>

2.2.6修改slaves(slaves是指定子节点的位置，因为要在mini1上启动HDFS、在mini3启动yarn，所以mini1上的slaves文件指定的是datanode的位置，mini3上的slaves文件指定的是nodemanager的位置)
mini5
mini6
mini7

2.2.7配置免密码登陆

2.4将配置好的hadoop拷贝到其他节点
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini2:/usr/local/
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini3:/usr/local/
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini4:/usr/local/
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini5:/usr/local/
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini6:/usr/local/
scp -r /usr/local/hadoop-2.6.4 mini7:/usr/local/

###注意：严格按照下面的步骤!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
2.5启动zookeeper集群（分别在mini5、mini6、mini7上启动zk）
cd /usr/local/zookeeper-3.4.5/bin/
./zkServer.sh start
#查看状态：一个leader，两个follower
./zkServer.sh status

2.6启动journalnode（分别在在mini5、mini6、mini7上执行）
cd /usr/local/hadoop-2.6.4
sbin/hadoop-daemon.sh start journalnode
#运行jps命令检验，mini5、mini6、mini7上多了JournalNode进程

2.7格式化HDFS
#在mini1上执行命令:
hdfs namenode -format
#格式化后会在根据core-site.xml中的hadoop.tmp.dir配置生成个文件，这里我配置的是/usr/local/hdpdata，然后将/usr/local/hadoop-2.6.4/tmp拷贝到mini2的/usr/local/下。
scp -r tmp/ mini2:/usr/local/
##也可以这样，建议hdfs namenode -bootstrapStandby

2.8格式化ZKFC(在mini1上执行一次即可)
hdfs zkfc -formatZK

2.9启动HDFS(在mini1上执行)
sbin/start-dfs.sh

2.10启动YARN(#####注意#####：是在mini2上执行start-yarn.sh，把namenode和resourcemanager分开是因为性能问题，因为他们都要占用大量资源，所以把他们分开了，他们分开了就要分别在不同的机器上启动)
sbin/start-yarn.sh

到此，hadoop-2.6.4配置完毕，可以统计浏览器访问:
http://mini1:50070
NameNode 'mini1:9000' (active)
http://mini2:50070
NameNode 'mini2:9000' (standby)

验证HDFS HA
首先向hdfs上传一个文件
hadoop fs -put /etc/profile /profile
hadoop fs -ls /
然后再kill掉active的NameNode
kill -9 <pid of NN>
通过浏览器访问：http://192.168.33.32:50070
NameNode 'mini2:9000' (active)
这个时候mini2上的NameNode变成了active
在执行命令：
hadoop fs -ls /
-rw-r--r-- 3 root supergroup 1926 2014-02-06 15:36 /profile
刚才上传的文件依然存在！！！
手动启动那个挂掉的NameNode
sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
通过浏览器访问：http://192.168.33.31:50070
NameNode 'mini1:9000' (standby)

验证YARN：
运行一下hadoop提供的demo中的WordCount程序：
hadoop jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.4.1.jar wordcount /profile /out

OK，大功告成！！！

测试集群工作状态的一些指令 ：
bin/hdfs dfsadmin -report 查看hdfs的各节点状态信息

bin/hdfs haadmin -getServiceState nn1 获取一个namenode节点的HA状态

sbin/hadoop-daemon.sh start namenode 单独启动一个namenode进程

./hadoop-daemon.sh start zkfc 单独启动一个zkfc进程