集群环境说明:
准备5台服务器,hadoop1、hadoop2、hadoop3、hadoop4、hadoop5;
分别部署5个节点的zookeeper集群、hadoop集群、hbase集群
本次对于Hadoop集群测试主要分为五个方面:
- 手动进行datanode节点删除:(阵列卡电池损坏或者添加内存条等情况需要停机,需要手动删除节点,停止服务器运行)无需重启集群服务,保证文件系统的高可用性,数据的完整性,最后验证block副本数目在节点删除后是否恢复到默认设置(即3个副本)
- 手动进行datanode节点添加:(有淘汰的旧服务器不使用了,加入hadoop集群增加集群存储容量及节点数等)无需重启集群服务,验证数据的可靠性,架构的可扩展性,数据完整性等。
- datanode节点被动删除:(服务器主板损坏,网络故障、操作系统故障等导致主机宕机)
datanode每三秒种向namenode发送心跳如果10分钟没有发送心跳,则namenode认为该datanode已经dead,namenode将取出该datanode上对应的block,对其进行复制。
测试过程,在hadoop的文件系统上创建一个30M文件,查看block副本文件的具体分布在哪三个datanode上面,确保第四个节点上 无此副本,对其中一个节点执行关机操作,等待10分钟后,namenode节点确认datanode死掉后对其block副本进行复制。查看第四个 datanode上是否有新的block副本,即:副本数目又达到3个。验证正常后下载文件,看文件是否能正常使用。 - Datanode节点的磁盘损坏(所有磁盘完全坏掉,或者只是存放block副本的磁盘损坏)
此节点DataNode正常服务,坏掉的磁盘上的数据尽快通知Namenode,namenode对数 据块进行复制,查看第四个datanode节点上是否新增了数据块(所损坏磁盘的datanode上存储的数据块) - 人为原因操作失误删除了datanode节点上的数据块(此情况与4的磁盘损坏相似)
手动删除block数据块存放目录下的block文件,看一下多长时间恢复,在哪里恢复?
故障场景一、
手动删除集群中任何一台datanode数据节点
【测试描述】
模拟集群中hadoop2数据节点故障(datanode节点数量应该大于dfs.replication设置的文件块复制数,否则在删减datanode时不会成功,一直处于Decommission in process的状态)
【测试步骤】
- 把每个datanode节点的Block数量重定向一个目标文件为1.txt
- 本地上传一个30M的file.222文件到hdfs文件系统中,验证是否只有3个datanode节点有数据块?
- 再次统计每个datanode节点的Block数量重定向到目标文件2.txt,并且与1.txt文件比较有没有增加数据Block
a) hadoop2数据节点已增加一个数据块
b) hadoop3数据节点已增加一个数据块
c) hadoop4数据节点已增加一个数据块
d) hadoop5数据节点未增加一个数据块 - 在namenode节点hadoop家目录的conf目录下新建一个excludes的文件,写上需要remove的节点IP地址,一行只能一个IP。
- 修改namenode节点的主配置文件core-site.xml,在configuration内增加如下内容:
- 在namenode节点执行hadoop dfsadmin --refreshNodes命令,它不用重启集群服务去读取core-site.xml配置文件,也会在后台进行Block块的移动,从移除的Nodes上移动到其它的Nodes上面。
- 通过hadoop dfsadmin --report查看集群状态能查看到数据是否移除完毕。只有hadoop2数据节点状态是移除状态。
观察一段时间后,等Decommissioned in progress状态变为Decommissioned后,表示此移除的Nodes节点上的所有数据块已全部被复制到其它工作正常的Nodes上,应为3份。
网页上也会显示把移除的节点剔除列表 - 验证hadoop5数据节点是否有上传过30M文件的数据块
- 下载hdfs文件系统中的file.222文件到本地,并且验证hbase是否可用
【测试结果】
hadoop集群中手动删除任何其中一台datanode节点,对文件系统没有任何影响。
故障场景二、
手动增加一台datanode数据节点到集群
【测试描述】
模拟往正在运行的hadoop集群中增加一台datanode数据节点,验证是否影响文件系统的使用?
【测试步骤】
- 新datanode节点上部署jdk、hadoop、hbase、zookeeper软件,保证和所以集群中的机器的目录结构一致。并且配置相应的环境变量。
- 在新datanode节点和namenode节点之间建立无密码认证关系。实现互相登录不需要密码。
- 设置datanode节点的hosts文件和集群中所有的机器hosts文件一致。
- Namenode节点的slaves文件增加上相应的节点,并且Namenode的hosts文件也增加新节点。
- 在新节点启动datanode和tasktracker进程。如下图已把hadoop2数据节点加入到hadoop集群中了。中间一些其余的截图已省略。
【测试结果】
往hadoop集群中手动增加一台datanode不影响文件系统和hbase数据库的查看和使用。
故障场景三、
集群中其中一台datanode数据节点出现自动宕机故障。(此方法有点类似第一种)
【测试描述】
模拟hadoop集群中其中一台datanode数据节点宕机故障,验证是否影响文件系统和hbase的使用?
【测试步骤】
- 本地上传一个大小为30M的文件上传到集群文件系统。
- 查看哪三台机器上面有Block块的新增。分别是hadoop2、hadoop4、hadoop5三台机器
- 在任何一台有数据块的datanode节点执行关机操作,这里选择hadoop4机器。
- 观察集群的状态,Last Contact表示最后一次检查时间
十分钟之后再刷新一下网页会显示,宕机的节点已经被自动从集群中踢除了。 - 查看hadoop2主机没有Block块文件的节点是否已经有块文件复制过去?这样就实现达到了复制三份的目的了。
- 验证能否从文件系统下载test.file文件和hbase的使用?
【测试结果】
hadoop集群中任何一台datanode节点意外宕机,不会影响文件系统和hbase的使用。
故障场景四
集群中其中一台datanode数据节点硬盘故障。
【测试描述】
模拟hadoop集群中其中一台datanode数据节点硬盘故障,验证是否影响文件系统和hbase的使用?
【测试步骤】
- 手动拔掉hadoop2节点的所有硬盘,hadoop集群仍然运行
- namenode节点会检查每个正常工作datanode的文件块是否都为3份,如果不是则会备份成3份放到正常工作的datanode节点中。
- 在任何别的节点上查看和读取文件系统的数据一切正常。
- hbase也一切正常。
【测试结果】
hadoop集群中任何节点的硬盘故障对数据存储的完整性无影响。