一.概述
1.1 hadoop1.0的单点问题
Hadoop中的NameNode好比是人的心脏，非常重要，绝对不可以停止工作。在hadoop1时代，只有一个NameNode。如果该NameNode数据丢失或者不能工作，那么整个集群就不能恢复了。这是hadoop1中的单点问题，也是hadoop1不可靠的表现。如下图所示，便是hadoop1.0的架构图；
1.2 hadoop2.0对hadoop1.0单点问题的解决
为了解决hadoop1中的单点问题，在hadoop2中新的NameNode不再是只有一个，可以有多个（目前只支持2个）。每一个都有相同的职能。一个是active状态的，一个是standby状态的。当集群运行时，只有active状态的NameNode是正常工作的，standby状态的NameNode是处于待命状态的，时刻同步active状态NameNode的数据。一旦active状态的NameNode不能工作，通过手工或者自动切换，standby状态的NameNode就可以转变为active状态的，就可以继续工作了。这就是高可靠。
1.3 使用JournalNode实现NameNode(Active和Standby)数据的共享
Hadoop2.0中，2个NameNode的数据其实是实时共享的。新HDFS采用了一种共享机制，Quorum Journal Node（JournalNode）集群或者Nnetwork File System（NFS）进行共享。NFS是操作系统层面的，JournalNode是hadoop层面的，我们这里使用JournalNode集群进行数据共享（这也是主流的做法）。如下图所示，便是JournalNode的架构图。
两个NameNode为了数据同步，会通过一组称作JournalNodes的独立进程进行相互通信。当active状态的NameNode的命名空间有任何修改时，会告知大部分的JournalNodes进程。standby状态的NameNode有能力读取JNs中的变更信息，并且一直监控edit log的变化，把变化应用于自己的命名空间。standby可以确保在集群出错时，命名空间状态已经完全同步了
1.4 NameNode之间的故障切换
对于HA集群而言，确保同一时刻只有一个NameNode处于active状态是至关重要的。否则，两个NameNode的数据状态就会产生分歧，可能丢失数据，或者产生错误的结果。为了保证这点，这就需要利用使用ZooKeeper了。首先HDFS集群中的两个NameNode都在ZooKeeper中注册，当active状态的NameNode出故障时，ZooKeeper能检测到这种情况，它就会自动把standby状态的NameNode切换为active状态。
二.Hadoop（HA）集群的搭建
2.1 配置详细
| 主机名 | IP | NameNode | DataNode | Year | Zookeeper | JournalNode |
| mast1 | 192.168.177.131 | 是 | 是 | 否 | 是 | 是 |
| mast2 | 192.168.177.132 | 是 | 是 | 否 | 是 | 是 |
| mast3 | 192.168.177.133 | 否 | 是 | 是 | 是 | 是 |
2.2 安装jdk
（省略）安装jdk和配置环境变量
2.2 SSH免登录
(省略)，参考：http://eksliang.iteye.com/blog/2187265
2.4 Zookeeper集群搭建
（省略），参考，http://eksliang.iteye.com/blog/2107002，这是我的solr集群部署，也是使用zookeeper进行管理，zookeeper这里步骤跟操作一模一样，最后我的zoo.cfg文件如下所示
[hadoop@Mast1 conf]$ cat zoo.cfg # The number of milliseconds of each tick tickTime=2000 # The number of ticks that the initial # synchronization phase can take initLimit=10 # The number of ticks that can pass between # sending a request and getting an acknowledgement syncLimit=5 # the directory where the snapshot is stored. dataDir=/home/hadoop/zookeeper/data dataLogDir=/home/hadoop/zookeeper/datalog # the port at which the clients will connect clientPort=2181 server.1=mast1:2888:3888 server.2=mast2:2888:3888 server.3=mast3:2888:3888
2.5配置Hadoop配置文件
先配置mast1这台机器，配置后了后，将配置环境，复制到mast2、mast3上面即可！
hadoop2.0的配置存放在~/etc/hadoop目录下面，
- core.xml
<configuration>
<!-- 指定hdfs的nameservice为ns -->
<property>
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://ns</value>
</property>
<!--指定hadoop数据临时存放目录-->
<property>
<name>hadoop.tmp.dir</name>
<value>/home/hadoop/workspace/hdfs/temp</value>
</property>
<property>
<name>io.file.buffer.size</name>
<value>4096</value>
</property>
<!--指定zookeeper地址-->
<property>
<name>ha.zookeeper.quorum</name>
<value>mast1:2181,mast2:2181,mast3:2181</value>
</property>
</configuration>
- hdfs-site.xml
<configuration>
<!--指定hdfs的nameservice为ns，需要和core-site.xml中的保持一致 -->
<property>
<name>dfs.nameservices</name>
<value>ns</value>
</property>
<!-- ns下面有两个NameNode，分别是nn1，nn2 -->
<property>
<name>dfs.ha.namenodes.ns</name>
<value>nn1,nn2</value>
</property>
<!-- nn1的RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.ns.nn1</name>
<value>mast1:9000</value>
</property>
<!-- nn1的http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.ns.nn1</name>
<value>mast1:50070</value>
</property>
<!-- nn2的RPC通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.rpc-address.ns.nn2</name>
<value>mast2:9000</value>
</property>
<!-- nn2的http通信地址 -->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address.ns.nn2</name>
<value>mast2:50070</value>
</property>
<!-- 指定NameNode的元数据在JournalNode上的存放位置 -->
<property>
<name>dfs.namenode.shared.edits.dir</name>
<value>qjournal://mast1:8485;mast2:8485;mast3:8485/ns</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>/home/hadoop/workspace/journal</value>
</property>
<!-- 开启NameNode故障时自动切换 -->
<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.ns</name>
<value>org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider</value>
</property>
<!-- 配置隔离机制 -->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.methods</name>
<value>sshfence</value>
</property>
<!-- 使用隔离机制时需要ssh免登陆 -->
<property>
<name>dfs.ha.fencing.ssh.private-key-files</name>
<value>/home/hadoop/.ssh/id_rsa</value>
</property>
<property>
<name>dfs.namenode.name.dir</name>
<value>file:///home/hadoop/workspace/hdfs/name</value>
</property>
<property>
<name>dfs.datanode.data.dir</name>
<value>file:///home/hadoop/workspace/hdfs/data</value>
</property>
<property>
<name>dfs.replication</name>
<value>2</value>
</property>
<!-- 在NN和DN上开启WebHDFS (REST API)功能,不是必须 -->
<property>
<name>dfs.webhdfs.enabled</name>
<value>true</value>
</property>
</configuration>
- mapred-site.xml
<configuration>
<property>
<name>mapreduce.framework.name</name>
<value>yarn</value>
</property>
</configuration>
- yarn-site.xml
<configuration>
<!-- 指定nodemanager启动时加载server的方式为shuffle server -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
<value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
<!-- 指定resourcemanager地址 -->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
<value>mast3</value>
</property>
</configuration>
- slaves
[hadoop@Mast1 hadoop]$ cat slaves mast1 mast2 mast3
- 修改JAVA_HOME
分别在文件hadoop-env.sh和yarn-env.sh中添加JAVA_HOME配置
#export JAVA_HOME=${JAVA_HOME} --原来
export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.7.0_67
虽然默认配置了${JAVA_HOME}的环境变量，但是hadoop启动时，会提示找不到，没有办法，指定绝对路径，这个是必须的。
- 配置hadoop的环境变量，参考我的配置
[hadoop@Mast1 hadoop]$ vim ~/.bash_profile export HADOOP_HOME="/home/hadoop/hadoop-2.5.2" export PATH=$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin:$PATH export HADOOP_COMMON_LIB_NATIVE_DIR=$HADOOP_HOME/lib/native export HADOOP_OPTS="-Djava.library.path=$HADOOP_HOME/lib"
- 将配置复制到mast2、mast3
scp -r ~/.bash_profile hadoop@mast2:/home/hadoop/ scp -r ~/.bash_profile hadoop@mast3:/home/hadoop/ scp -r $HADOOP_HOME/etc/hadoop hadoop@mast2:/home/hadoop/hadoop-2.5.2/etc/ scp -r $HADOOP_HOME/etc/hadoop hadoop@mast3:/home/hadoop/hadoop-2.5.2/etc/
至此Hadoop的配置完毕，接下来就是启动集群了
三.集群的启动
3.1 启动zookeeper集群
分别在mast1、mast2、mast3上执行如下命令启动zookeeper集群；
[hadoop@Mast1 bin]$ sh zkServer.sh start
验证集群zookeeper集群是否启动，分别在mast1、mast2、mast3上执行如下命令验证zookeeper集群是否启动，集群启动成功，有两个follower节点跟一个leader节点；
[hadoop@Mast1 bin]$ sh zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /home/hadoop/zookeeper/zookeeper-3.3.6/bin/../conf/zoo.cfg Mode: follower
3.2 启动journalnode集群
在mast1上执行如下命令完成JournalNode集群的启动
[hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemons.sh start journalnode
执行jps命令，可以查看到JournalNode的java进程pid
3.3 格式化zkfc,让在zookeeper中生成ha节点
在mast1上执行如下命令，完成格式化
hdfs zkfc –formatZK
（注意，这条命令最好手动输入，直接copy执行有可能会有问题，当时部署时我是蛋疼了许久）
格式成功后，查看zookeeper中可以看到
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 1] ls /hadoop-ha [ns]
3.4 格式化hdfs
hadoop namenode –format
（注意，这条命令最好手动输入，直接copy执行有可能会有问题）
3.5 启动NameNode
首先在mast1上启动active节点，在mast1上执行如下命令
[hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
在mast2上同步namenode的数据，同时启动standby的namenod,命令如下
#把NameNode的数据同步到mast2上 [hadoop@Mast2 hadoop-2.5.2]$ hdfs namenode –bootstrapStandby #启动mast2上的namenode作为standby [hadoop@Mast2 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemon.sh start namenode
3.6 启动启动datanode
在mast1上执行如下命令
[hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemons.sh start datanode
3.7 启动year
在作为资源管理器上的机器上启动，我这里是mast3,执行如下命令完成year的启动
[hadoop@Mast3 hadoop-2.5.2]$ sbin/start-yarn.sh
3.8 启动ZKFC
在mast1上执行如下命令，完成ZKFC的启动
[hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemons.sh start zkfc
全部启动完后分别在mast1,mast2,mast3上执行jps是可以看到下面这些进程的
#mast1上的java PID进程 [hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ jps 2837 NodeManager 3054 DFSZKFailoverController 4309 Jps 2692 DataNode 2173 QuorumPeerMain 2551 NameNode 2288 JournalNode #mast2上的java PID进程 [hadoop@Mast2 ~]$ jps 2869 DFSZKFailoverController 2353 DataNode 2235 JournalNode 4522 Jps 2713 NodeManager 2591 NameNode 2168 QuorumPeerMain #mast3上的java PID进程 [hadoop@Mast3 ~]$ jps 2167 QuorumPeerMain 2337 JournalNode 3506 Jps 2457 DataNode 2694 NodeManager 2590 ResourceManager
四.测试HA的高可用性
启动后mast1的namenode和mast2的namenode如下所示：
此时在mast1上执行如下命令关闭mast1上的namenode
[hadoop@Mast1 hadoop-2.5.2]$ sbin/hadoop-daemon.sh stop namenode
再次查看mast1上的namenode，发现自动切换为active了！证据如下：
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