一、硬件优化
- 存储设备:使用SSD替代HDD,提升磁盘I/O性能,尤其适合NameNode元数据存储和DataNode热点数据。
- 内存与CPU:增加内存容量,确保NameNode可缓存更多元数据,DataNode支持并行处理;采用多核CPU加速数据处理。
- 网络设备:升级至万兆网络,减少数据传输延迟。
二、HDFS配置参数调优
- 块大小:根据数据规模调整(如128MB~256MB),平衡存储利用率与读取效率。
- 副本数量:根据数据重要性设置(通常3副本),平衡可靠性和存储成本。
- 内存分配:
- NameNode:在
hadoop-env.sh
中配置HADOOP_NAMENODE_OPTS
(如-Xmx4096m
),或通过jmap
监控调整。
- DataNode:确保足够内存处理数据块和网络传输。
- 并发处理:增大
dfs.namenode.handler.count
(如64~128),提升NameNode处理心跳和元数据请求的能力。
三、系统与软件优化
- 禁用THP:通过
echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
关闭透明大页,降低CPU开销。
- 数据本地化:尽量将计算任务调度到数据所在节点,减少网络传输。
- 压缩技术:启用Snappy、LZO等压缩算法,减少存储空间和传输时间,注意权衡CPU开销。
- 小文件合并:通过
hadoop archive
工具合并小文件,降低NameNode负载。
四、集群管理与监控
- 多目录配置:在
hdfs-site.xml
中为NameNode和DataNode配置多个存储目录,分散数据存储压力。
- 磁盘均衡:使用
hdfs diskbalancer
工具平衡单节点内磁盘数据分布,避免单盘负载过高。
- 压力测试:通过
TestDFSIO
工具模拟读写负载,验证集群性能并定位瓶颈。
- 监控工具:部署Prometheus+Grafana监控集群状态,重点关注磁盘I/O、网络延迟、内存使用等指标。
五、高可用性配置(可选)
- 主备NameNode:通过ZooKeeper实现Active/Standby切换,避免单点故障。
- JournalNode集群:配置3个及以上JournalNode节点,保障元数据一致性。
注意:每次修改配置后需重启Hadoop服务生效,建议先在测试环境验证优化效果。