HBase 优化
- 一.高可用
- 二. RowKey 设计
- 1.生成随机数、hash、散列值
- 2.字符串反转
- 3.字符串拼接
- 三.内存优化
- 四.基础优化
- 1.允许在 HDFS 的文件中追加内容
- 2.优化 DataNode 允许的最大文件打开数
- 3.优化延迟高的数据操作的等待时间
- 4.优化数据的写入效率
- 5.设置 RPC 监听数量
- 6.优化 HStore 文件大小
- 7.优化 hbase 客户端缓存
- 8.指定 scan.next 扫描 HBase 所获取的行数
- 9.flush、compact、split 机制
一.高可用
在 HBase 中 HMaster 负责监控 RegionServer 的生命周期,均衡 RegionServer的负载,如果 HMaster 挂掉了,那么整个 HBase 集群将陷入不健康的状态,并且此时的工作状态并不会维持太久。所以 HBase 支持对 HMaster 的高可用配置。
1.关闭 HBase 集群
[root@hadoop1 hbase]$ bin/stop-hbase.sh
2.在 conf 目录下创建 backup-masters 文件。
[root@hadoop1 hbase]$ touch conf/backup-masters
3.在 backup-masters 文件中配置高可用 HMaster 节点。
[root@hadoop1 hbase]$ echo hadoop00 > conf/backup-masters
4.将整个 conf 目录 scp 到其他节点
root@hadoop1 ~]$ scp -r /opt/install/hbase/conf/
root@hadoop00:/opt/install/hbase/
[root@hadoop1 ~]$ scp -r /opt/install/hbase/conf/ hadoop2:/opt/install/hbase/
5.可以在web界面看到
二. RowKey 设计
一条数据的唯一标识就是 rowkey,那么这条数据存储于哪个分区,取决于rowkey 处于哪个一个预分区的区间内,设计 rowkey 的主要目的 ,就是让数据均匀的分布于所有的 region 中,在一定程度上防止数据倾斜(数据热点)。
下面rowkey 常用的设计方案。
1.生成随机数、hash、散列值
比如:
原本 rowKey 为 1001 的,SHA1 后变成:
dd01903921ea24941c26a48f2cec24e0bb0e8cc7
原本 rowKey 为 3001 的,SHA1 后变成:
49042c54de64a1e9bf0b33e00245660ef92dc7bd
原本 rowKey 为 5001 的,SHA1 后变成:
7b61dec07e02c188790670af43e717f0f46e8913
在做此操作之前,一般我们会选择从数据集中抽取样本,来决定什么样的 rowKey来 Hash 后作为每个分区的临界值。
2.字符串反转
20170524000001 转成 10000042507102
20170524000002 转成 20000042507102
这样也可以在一定程度上散列逐步 put 进来的数据。
3.字符串拼接
20170524000001_a12e
20170524000001_93i7
三.内存优化
HBase 操作过程中需要大量的内存开销,毕竟 Table 是可以缓存在内存中的,一般会分配整个可用内存的 70%给 HBase 的 Java 堆。但是不建议分配非常大的堆内存,因为 GC 过程持续太久会导致 RegionServer 处于长期不可用状态
四.基础优化
1.允许在 HDFS 的文件中追加内容
hdfs-site.xml、hbase-site.xml
属性:dfs.support.append
解释:开启 HDFS 追加同步,可以优秀的配合 HBase 的数据同步和持久化。Hadoop2.0 默认值为 true。
2.优化 DataNode 允许的最大文件打开数
hdfs-site.xml
属性:dfs.datanode.max.transfer.threads
解释:HBase 一般都会同一时间操作大量的文件,根据集群的数量和规模及数据动作,设置为 4096 或者更高。默认值:4096。该操作前提是 Linux 的文件最大数已经设置完成
3.优化延迟高的数据操作的等待时间
hdfs-site.xml
属性:dfs.image.transfer.timeout
解释:如果对于某一次数据操作来讲,延迟非常高,socket 需要等待更长的时间,建议把该值设置为更大的值(默认 60000 毫秒),以确保 socket 不会被timeout 掉.
4.优化数据的写入效率
mapred-site.xml
属性:mapreduce.map.output.compress
,mapreduce.map.output.compress.codec
解释:开启这两个数据可以大大提高文件的写入效率,减少写入时间。第一个属性值修改为 true ,第二个属性值修改为:org.apache.hadoop.io.compress.GzipCodec 或者其他压缩方式
5.设置 RPC 监听数量
hbase-site.xml
属性:hbase.regionserver.handler.count
解释:默认值为 30,用于指定 RPC 监听的数量,可以根据客户端的请求数进行调整,读写请求较多时,增加此值。
6.优化 HStore 文件大小
hbase-site.xml
属性:hbase.hregion.max.filesize
解释:默认值 10737418240(10GB),如果需要运行 HBase 的 MR 任务,可以减小此值,因为一个 region 对应一个 map 任务,如果单个 region 过大,会导致 map 任务执行时间过长。该值的意思就是,如果 HFile 的大小达到这个数值,则这个 region 会被切分为两个 Hfile。
7.优化 hbase 客户端缓存
客户端配置
属性:hbase.client.write.buffer
解释:用于指定 HBase 客户端缓存,增大该值可以减少 RPC 调用次数,但是会消耗更多内存,反之则反之。一般我们需要设定一定的缓存大小,以达到减少 RPC 次数的目的。
8.指定 scan.next 扫描 HBase 所获取的行数
客户端配置
属性:hbase.client.scanner.caching
解释:用于指定 scan.next 方法获取的默认行数,值越大,消耗内存越大。
9.flush、compact、split 机制
flush:当 MemStore 达到阈值,将 Memstore 中的数据 Flush 进 Storefile
compact:把 flush 出来的小文件合并成大的 Storefile 文件
split:是当 Region 达到阈值,会把过大的 Region 一分为二
涉及属性:
即:128M 就是 Memstore 的默认阈值
hbase.hregion.memstore.flush.size
:134217728
即:这个参数的作用是当单个 HRegion 内所有的 Memstore 大小总和超过指定值时,flush 该 HRegion 的所有 memstore。RegionServer 的 flush 是通过将请求添加一个队列,模拟生产消费模型来异步处理的。那这里就有一个问题,当队列来不及消费,产生大量积压请求时,可能会导致内存陡增,最坏的情况是触发OOM。
hbase.regionserver.global.memstore.size
:默认整个堆大小的 40%
regionServer 的全局 memstore 的大小,超过该大小会触发 flush 到磁盘的操作,默认是堆大小的 40%,而且 regionserver 级别的 flush 会阻塞客户端读写。
hbase.regionserver.global.memstore.size.lower.limit
:默认堆大小0.40.95
有时候集群的“写负载”非常高,写入量一直超过 flush 的量,这时,我们就希望 MemStore 不要超过一定的安全设置。在这种情况下,写操作就要被阻塞一直到 MemStore 恢复到一个“可管理”的大小, 这个大小就是默认值是堆大小 * 0.4 * 0.95,也就是当 HRegionserver 级别的 flush 操作发送后,会阻塞客户端写,一直阻塞到整个 HRegionserver 级别的 MemStore 的大小为 堆大小 * 0.4 *0.95 为 止