1. 集群规划与环境准备
在CentOS系统上部署HDFS高可用(HA)前,需完成基础规划:至少准备3个节点(2个NameNode、3个JournalNode、多个DataNode),确保节点间网络互通(关闭防火墙或放行必要端口,如8020、50070、2181等);所有节点安装Java 8+和Hadoop(版本建议3.x及以上),并备份原有Hadoop配置文件(如core-site.xml、hdfs-site.xml)。
2. 配置JournalNode(共享编辑日志存储)
JournalNode是HDFS HA实现数据同步的核心组件,需部署至少3个(奇数个,避免脑裂)。在每个JournalNode节点上,修改hdfs-site.xml添加以下配置,指定JournalNode的数据存储目录:
<property>
<name>dfs.journalnode.edits.dir</name>
<value>/opt/hadoop/journalnode/data</value> <!-- 路径需提前创建并授权 -->
</property>
启动JournalNode服务(在所有JournalNode节点执行):
hdfs --daemon start journalnode
通过jps命令检查JournalNode进程是否启动。
3. 配置ZooKeeper集群(故障检测与切换协调)
ZooKeeper用于监控NameNode状态并触发自动故障转移,需部署3或5个节点(奇数个)。在每个ZooKeeper节点上,编辑zoo.cfg文件(通常位于/opt/zookeeper/conf),配置集群信息:
server.1=zoo1:2888:3888
server.2=zoo2:2888:3888
server.3=zoo3:2888:3888
在每个节点的dataDir目录(如/opt/zookeeper/data)下创建myid文件,内容为对应服务器的ID(如zoo1节点写入1)。启动ZooKeeper服务(在所有ZooKeeper节点执行):
zkServer.sh start
通过zkServer.sh status检查节点状态(Leader/Follower)。
4. 修改HDFS配置文件(启用HA特性)
在所有NameNode节点上,修改hdfs-site.xml,添加HA核心配置:
<!-- 指定HDFS集群名称 -->
<property>
<name>dfs.nameservices</name>
<value>mycluster</value>
</property>
<!-- 定义NameNode节点(nn1为主,nn2为备) -->
<property>
<name>dfs.ha.namenodes.mycluster</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<!-- 配置NameNode RPC地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn1</name>
<value>namenode1:8020</value> <!-- 替换为实际IP/主机名 -->
</property>
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.mycluster.nn2</name>
<value>namenode2:8020</value> <!-- 替换为实际IP/主机名 -->
</property>
<!-- 配置共享编辑日志目录(指向ZooKeeper集群) -->
<property>
<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
<value>qjournal://namenode1:8485;namenode2:8485;namenode3:8485/mycluster</value> <!-- 替换为JournalNode实际IP/主机名 -->
</property>
<!-- 配置客户端故障转移代理(自动切换Active NameNode) -->
<property>
<name>dfs.client.failover.proxy.provider.mycluster</name>
<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>
<!-- 配置故障转移时的隔离机制(防止脑裂) -->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
<value>sshfence</value> <!-- 使用SSH杀死备用NameNode进程 -->
</property>
<property>
<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
<value>/home/hadoop/.ssh/id_rsa</value> <!-- 替换为SSH私钥路径 -->
</property>
修改core-site.xml,配置HDFS默认文件系统:
<property>
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://mycluster</value> <!-- 指向HDFS集群名称 -->
</property>
<property>
<name>ha.zookeeper.quorum</name>
<value>zoo1:2181;zoo2:2181;zoo3:2181</value> <!-- 替换为ZooKeeper集群地址 -->
</property>
保存配置后,同步到所有节点。
5. 初始化与启动NameNode
在主NameNode节点(如namenode1)上,执行格式化操作(仅第一次启动需要):
hdfs namenode -format
启动主NameNode:
hdfs --daemon start namenode
将主NameNode的元数据同步到备用NameNode(在namenode2上执行):
hdfs namenode -bootstrapStandby
启动备用NameNode:
hdfs --daemon start namenode
启动所有DataNode节点(在每个DataNode节点执行):
hdfs --daemon start datanode
启动ZooKeeper Failover Controller(ZKFC,在每个NameNode节点执行):
hdfs --daemon start zkfc
通过jps命令检查进程状态(主NameNode应有NameNode、JournalNode、ZKFC进程;备用NameNode应有NameNode、JournalNode、ZKFC进程;DataNode和JournalNode节点对应进程正常)。
6. 验证高可用性
hdfs haadmin -getServiceState nn1 # 应返回"active"
hdfs haadmin -getServiceState nn2 # 应返回"standby"
namenode1上的NameNode进程),观察备用NameNode(namenode2)是否自动切换为active状态(可通过hdfs haadmin -getServiceState nn2验证)。hdfs dfs -ls /)访问HDFS,确认读写操作正常;切换后再次访问,确保客户端自动连接到新的Active NameNode。7. 日常维护与监控
jps或第三方工具(如Prometheus+Grafana)监控NameNode、JournalNode、ZKFC进程状态,设置报警阈值。edits目录和NameNode的fsimage文件(如使用hdfs dfsadmin -fetchImage命令)。/var/log/hadoop-hdfs/下的日志文件(如NameNode.log、JournalNode.log),排查潜在问题。