【大数据之Hadoop】三十、HDFS故障排除

使用3台服务器，恢复yarn快照。

1 NameNode故障处理

出现NameNode进程挂了并且存储的数据也丢失了，怎么恢复NameNode。
在这里插入图片描述
故障模拟：

（1）kill掉NameNode的进程：

kill -9 进程ID

（2）删除NameNode的数据：/opt/module/hadooop-3.3.1/data/dfs/name

rm -rf /opt/module/hadooop-3.3.1/data/dfs/name/*

故障恢复：

（1）拷贝SecondaryNameNode中的数据到NameNode存储目录下：

scp -r liaoyanxia@hadoop104:/opt/module/hadoop-3.3.1/data/dfs/namesecondary/* ./name/

（2）重启NameNode：

hdfs --daemon start namenode

(3)向集群上传一个文件，成功！

2 集群安全模式&磁盘修复

安全模式的状态：文件系统只能进行读操作，不能删除、修改等。
进入安全模式的场景：
（1）NameNode在加载镜像文件和编辑日志时（集群刚启动或者系统刚启动时会进入到安全模式）。
（2）NameNode在接收DataNode注册时。

在这里插入图片描述
退出安全模式的条件：
（1）dfs.namenode.safemode.min.datanodes：最小可用datanode数量，默认0
（2）dfs.namenode.safemode.threshold-pct：副本数达到最小要求的block占系统总block数的百分比，默认0.999f。（只允许丢一个块）
（3）dfs.namenode.safemode.extension：稳定时间，默认值30000毫秒，即30秒。

基本语法：
集群处于安全模式，不能执行重要操作（写操作）。集群启动完成后，自动退出安全模式。

（1）bin/hdfsdfsadmin -safemode get  （功能描述：查看安全模式状态）
（2）bin/hdfsdfsadmin -safemode enter （功能描述：进入安全模式状态）
（3）bin/hdfsdfsadmin -safemode leave （功能描述：离开安全模式状态）
（4）bin/hdfsdfsadmin -safemode wait （功能描述：等待安全模式状态）

案例1：磁盘修复：当数据损坏进入安全模式时怎么处理：
（1）分别进入hadoop102、hadoop103、hadoop104的/opt/module/hadoop-3.1.3/data/dfs/data/current/BP-…/current/finalized/subdir0/subdir0目录，统一删除某2个块信息（.meta后缀）。
在这里插入图片描述
删除之后集群没有任何反应的原因：
NameNode和DataNode的工作机制：在集群启动之后，由DataNode主动向NameNode汇报，等到6小时间隔再汇报一次，当把数据块损坏时，得至少过6小时NameNode才会知道DataNode有无汇报。

修复方法：重启集群。

（2）重启集群。
（3）观察http://hadoop102:9870/dfshealth.html#tab-overview
在这里插入图片描述
说明：安全模式已经打开，块的数量没有达到要求，且一直处于安全模式。
（4）离开安全模式：

hdfs dfsadmin -safemode get
hdfs dfsadmin -safemode leave

（5）安全模式关闭后，观察http://hadoop102:9870/dfshealth.html#tab-overview，发现丢失两个块。
在这里插入图片描述
此时可以对集群进行工作，但下次再启动集群时还是会进入到安全模式，任何关掉安全模式后还是会提示丢失块。
方法一：由专业人士修复丢失的块，在恢复块之前不能对集群有任何操作。
方法二：如果该块不重要，则可以在HDFS删除元数据。
（6）用方法二在HDFS删除上述目录下的元数据。
在这里插入图片描述
（7）重启集群，观察http://hadoop102:9870/dfshealth.html#tab-overview，集群已经正常。

案例2：模拟等待安全模式，只有在安全模式退出之后才能继续进行操作。
（1）查看当前模式：

hdfs dfsadmin -safemode get

（2）先进入安全模式：

bin/hdfs dfsadmin -safemode enter

（3）在/opt/module/hadoop-3.3.1路径上创建并执行脚本safemode.sh，执行完该脚本之后数据并没有上传到HDFS中。

vim safemode.sh

#!/bin/bash
hdfs dfsadmin -safemode wait
hdfs dfs -put /opt/module/hadoop-3.3.1/README.txt /

chmod 777 safemode.sh
./safemode.sh

在这里插入图片描述
（4）在另外一个窗口执行执行安全模式退出。

bin/hdfs dfsadmin -safemode leave

（5）观察原来的窗口显示安全模式退出。

Safe mode is OFF

（6）观察到HDFS集群上数据上传成功。
在这里插入图片描述

3 慢磁盘监控

指写入数据非常慢的磁盘。当机器运行时间长了，任务运行多，磁盘读写能力退化，严重时出现写入数据延时问题。

发现慢磁盘的办法：
在HDFS创建一个目录，正常需要不到1s的时间，若创建目录大于1min且不是每次都是，知识偶尔慢，就可能出现慢磁盘。

找出哪块是慢磁盘的方法：
1）心跳未联系时间
慢磁盘会影响DataNode和NameNode之间的心跳，正常心跳时间间隔是3s，超过3s则异常。

2）fio命令，测试磁盘读写性能
先下载fio：sudo yum install -y fio
（1）顺序读测试

sudo fio -filename=/home/liaoyanxia/test.log -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=psync -bs=16k -size=2G -numjobs=10 -runtime=60 -group_reporting -name=test_r

（2）顺序写测试

sudo fio -filename=/home/liaoyanxia/test.log -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=write -ioengine=psync -bs=16k -size=2G -numjobs=10 -runtime=60 -group_reporting -name=test_w

（3）随机写测试

sudo fio -filename=/home/liaoyanxia/test.log -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randwrite -ioengine=psync -bs=16k -size=2G -numjobs=10 -runtime=60 -group_reporting -name=test_randw

（4）混合随机读写

sudo fio -filename=/home/liaoyanxia/test.log -direct=1 -iodeth 1 -thread -re=randrw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=16k -size=2G -numjobs=10 -runtime=60 -group_reporting -name=test_r_w -ioscheduler=noop

4 小文件归档

小文件弊端：
因为每个文件按块存储，每个块都存储在NameNode中，大概占150Byte，所以对于100个1k的文件块和100个128m的文件块，所占的NameNode内存大小都为100*150Byte。大量小文件会占用很多NameNode内存。

解决：
HDFS存档文件或HAR文件，把文件存入HDFS块，在减少NameNode内存使用的同时，允许对文件进行透明的访问。（即HDFS存的文件对内还是一个一个独立文件，对NameNode而言却是一个整体，减少了NameNode的内存。
在这里插入图片描述
先开启集群：

myhadoop.sh start

归档文件：
把/input目录里面的所有文件归档成一个叫input.har的归档文件，并把归档后文件存储到/output路径下。

hadoop archive -archiveName input.har -p  /input  /output

查看归档文件：

hadoop fs -ls /output/input.har
hadoop fs -ls har:///output/input.har    可以看到归档文件里的一个个文件

解归档文件：

hadoop fs -cp har:///output/input.har/*    /