設定 Azure 虛擬網路中的 Apache HBase 叢集複寫

發行項
04/29/2024

了解如何在虛擬網路內或 Azure 中的兩個虛擬網路之間設定 Apache HBase 複寫。

叢集複寫會使用來源推入方法。 HBase 叢集可以是來源、目的地，或可同時滿足兩個角色。複寫不是同步進行。複寫的目標最終會一致。如果來源在複寫啟用時接收到資料行系列的編輯，該編輯會傳播到所有目的地叢集。當資料從一個叢集複寫到另一個叢集時，會追蹤來源叢集和已取用資料的所有叢集，以防止複寫迴圈。

在本文中，您會設定來源與目的地之間的複寫。若需其他叢集拓撲，請參閱 Apache HBase 參考指南。

以下是適用於單一虛擬網路的 HBase 複寫使用案例︰

負載平衡。例如，您可以在目的地叢集上執行掃描或 MapReduce 工作，以及在來源叢集上內嵌資料。
新增高可用性。
在 HBase 叢集之間移轉資料。
將 Azure HDInsight 叢集從一個版本升級到另一個版本。

以下是適用於兩個虛擬網路的 HBase 複寫使用案例︰

設定災害復原。
負載平衡與分割應用程式。
新增高可用性。

您可以從 GitHub 使用指令碼動作指令碼複寫叢集。

必要條件

開始閱讀本文之前，您必須擁有 Azure 訂用帳戶。請參閱取得 Azure 免費試用。

設定環境

您有三個組態選項：

有兩個 Apache HBase 叢集位於單一 Azure 虛擬網路中。
有兩個 Apache HBase 叢集位於相同區域但不同的兩個虛擬網路中。
有兩個 Apache HBase 叢集位於不同區域且不同的兩個虛擬網路中 (異地複寫)。

本文涵蓋異地複寫案例。

為了協助您設定環境，我們建立了一些 Azure Resource Manager 範本。如果您偏好使用其他方法設定環境，請參閱：

在兩個不同區域中設定兩個虛擬網路

若要使用會兩不同區域建立兩個虛擬網路，並在 VNet 之間建立 VPN 連線的範本，請選取下列 [部署至 Azure] 按鈕。

範本中的一些硬式編碼值：

VNet 1

屬性	值
Location	美國西部
VNet 名稱	<ClusterNamePrevix>-vnet1
位址空間首碼	10.1.0.0/16
子網路名稱	subnet 1
子網路首碼	10.1.0.0/24
子網路 (閘道) 名稱	GatewaySubnet (無法變更)
子網路 (閘道) 首碼	10.1.255.0/27
閘道名稱	vnet1gw
閘道類型	Vpn
閘道 VPN 類型	RouteBased
閘道 SKU	基本
閘道 IP	vnet1gwip

VNet 2

屬性	值
Location	美國東部
VNet 名稱	<ClusterNamePrevix>-vnet2
位址空間首碼	10.2.0.0/16
子網路名稱	subnet 1
子網路首碼	10.2.0.0/24
子網路 (閘道) 名稱	GatewaySubnet (無法變更)
子網路 (閘道) 首碼	10.2.255.0/27
閘道名稱	vnet2gw
閘道類型	Vpn
閘道 VPN 類型	RouteBased
閘道 SKU	基本
閘道 IP	vnet1gwip

或者，請按照下列步驟手動設定兩個不同的 vnet 和 VM

在不同區域中建立兩個 VNet (虛擬網路)
在兩個 VNET 中啟用對等互連。前往在上述步驟中建立的虛擬網路，然後按一下 [對等互連]，然後新增另一個區域的對等互連連結。對這兩個虛擬網路執行此動作。
在每個 VNET 中建立最新版本的 UBUNTU。

設定 DNS

在最後一節，範本會在兩個虛擬網路中各建立一個 Ubuntu 虛擬機器。而在這一節，您會在兩個 DNS 虛擬機器上安裝 Bind，然後在兩個虛擬機器上設定 DNS 轉送。

為了安裝 Bind，您需要尋找兩個 DNS 虛擬機器的公用 IP 位址。

開啟 Azure 入口網站。
依序選取 [資源群組]> > [資源群組名稱]> > [vnet1DNS] 來開啟 DNS 虛擬機器。資源群組名稱是您在上一個程序中所建立的名稱。預設 DNS 虛擬機器名稱是 vnet1DNS 和 vnet2NDS。
選取 [屬性] 以開啟虛擬網路的屬性頁面。
記下 [公用 IP 位址]，並另外確認 [私人 IP 位址]。私人 IP 位址應該是 10.1.0.4 (如果是 vnet1DNS) 和 10.2.0.4 (如果是 vnet2DNS)。
變更兩個虛擬網路的 DNS 伺服器，使用預設 (Azure 提供) 的 DNS 伺服器，以允許對內及對外存取，在下列步驟中下載套件來安裝 Bind。

若要安裝 Bind，請使用下列程序：

使用 SSH 連線至 DNS 虛擬機器的公用 IP 位址。下列範例會連線到 40.68.254.142 的虛擬機器：
```
ssh sshuser@40.68.254.142
```
將 sshuser 取代為建立 DNS 虛擬機器時所指定的 SSH 使用者帳戶。
注意

有多種方式可取得 ssh 公用程式。在 Linux、Unix 及 macOS 上，它會提供作為作業系統的一部分。如果您是使用 Windows，請考慮下列選項的其中之一：
若要安裝 Bind，使用下列 SSH 工作階段中的命令：
```
 sudo apt-get update -y
 sudo apt-get install bind9 -y
```

將 Bind 設定為把名稱解析要求轉送到您的內部部署 DNS 伺服器。若要這樣做，請使用下列文字作為 /etc/bind/named.conf.options 檔案的內容：

acl goodclients {
    10.1.0.0/16; # Replace with the IP address range of the virtual network 1
    10.2.0.0/16; # Replace with the IP address range of the virtual network 2
    localhost;
    localhost;
};

options {
    directory "/var/cache/bind";
    recursion yes;
    allow-query { goodclients; };

    forwarders {
        168.63.129.16; #This is the Azure DNS server
    };

    dnssec-validation auto;

    auth-nxdomain no;    # conform to RFC1035
    listen-on-v6 { any; };
};

重要

將 goodclients 區段中的值取代為兩個虛擬網路的 IP 位址範圍。本章節會定義此 DNS 伺服器接受要求的來源位址。

若要編輯這個檔案，請使用下列命令：

sudo nano /etc/bind/named.conf.options

若要儲存檔案，請使用 Ctrl+X、Y 和 Enter 鍵。

在 SSH 工作階段中，使用下列命令：
```
hostname -f
```
此命令會傳回類似下列文字的值：
```
vnet1DNS.icb0d0thtw0ebifqt0g1jycdxd.ex.internal.cloudapp.net
```
icb0d0thtw0ebifqt0g1jycdxd.ex.internal.cloudapp.net 文字是此虛擬網路的 DNS 尾碼。儲存這個值以便稍後使用。

您也必須從另一個 DNS 伺服器找出 DNS 尾碼。您在下一步需要用到它。
若要將 Bind 設定為解析虛擬網路內資源的 DNS 名稱，請使用下列文字作為 /etc/bind/named.conf.local 檔案的內容：
```
// Replace the following with the DNS suffix for your virtual network
zone "v5ant3az2hbe1edzthhvwwkcse.bx.internal.cloudapp.net" {
        type forward;
        forwarders {10.2.0.4;}; # The Azure recursive resolver
};
```
重要

您必須將 v5ant3az2hbe1edzthhvwwkcse.bx.internal.cloudapp.net 取代為其他虛擬網路的 DNS 尾碼。轉寄站 IP 是 DNS 伺服器在其他虛擬網路的私人 IP 位址。

若要編輯這個檔案，請使用下列命令：
```
sudo nano /etc/bind/named.conf.local
```
若要儲存檔案，請使用 Ctrl+X、Y 和 Enter 鍵。
若要啟動 Bind，請使用下列命令：
```
sudo service bind9 restart
```
若要確認該 Bind 可以解析另一個虛擬網路中的資源名稱，請使用下列命令：
```
sudo apt install dnsutils
nslookup vnet2dns.v5ant3az2hbe1edzthhvwwkcse.bx.internal.cloudapp.net
```
重要

將 vnet2dns.v5ant3az2hbe1edzthhvwwkcse.bx.internal.cloudapp.net 取代為另一個網路中 DNS 虛擬機器的完整網域名稱 (FQDN)。

將 10.2.0.4 取代為另一個虛擬網路中自訂 DNS 伺服器的內部 IP 位址。

回應看起來類似下列文字：
```
Server:         10.2.0.4
Address:        10.2.0.4#53

Non-authoritative answer:
Name:   vnet2dns.v5ant3az2hbe1edzthhvwwkcse.bx.internal.cloudapp.net
Address: 10.2.0.4
```
到目前為止，您仍無法在沒有指定 DNS 伺服器 IP 位址的情況下查閱其他網路的 IP 位址。

將虛擬網路設定為使用自訂的 DNS 伺服器

若要將虛擬網路設定為使用自訂的 DNS 伺服器，而不使用 Azure 遞迴解析程式，請使用下列步驟：

在 Azure 入口網站中，選取虛擬網路，然後選取 [DNS 伺服器]。
選取 [自訂]，並輸入自訂 DNS 伺服器的內部 IP 位址。最後，選取 [儲存]。
在 vnet1 中開啟 DNS 伺服器虛擬機器，然後按一下 [重新啟動]。您必須重新啟動虛擬網路中的所有虛擬機器，才能讓 DNS 組態生效。
重複步驟，為 vnet2 設定自訂 DNS 伺服器。

若要測試 DNS 組態，您可以使用 SSH 連線至兩個 DNS 虛擬機器，然後使用另一個虛擬網路的 DNS 伺服器主機名稱對該 DNS 伺服器執行 ping。如果沒有作用，請使用下列命令來檢查 DNS 狀態：

sudo service bind9 status

建立 Apache HBase 叢集

使用下列組態在兩個虛擬網路中各建立一個 Apache HBase 叢集：

資源群組名稱︰使用和您在虛擬網路中所建立的名稱相同的資源群組名稱。
叢集類型：HBase
版本：HBase 1.1.2 (HDI 3.6)
位置：使用與虛擬網路相同的位置。根據預設，vnet1 是「美國西部」，vnet2 是「美國東部」。
儲存體︰為叢集建立新的儲存體帳戶。
虛擬網路 (從入口網站上的 [進階] 設定)：選取您在上一個程序中所建立的 vnet1。
子網路：範本中所使用的預設名稱為 subnet1。

若要確定環境的設定是否正確，您必須能夠對兩個叢集之間的前端節點 FQDN 執行 ping。

載入測試資料

當您複寫叢集時，您必須指定要複寫的資料表。在本節中，您會把部分資料載入到來源叢集中。在下一節中，您會啟用兩個叢集之間的複寫。

若要建立一個連絡人資料表，並在此資料表中插入一些資料，請依照 Apache HBase 教學課程：開始使用 HDInsight 中的 Apache HBase 中的指示進行操作。

注意

如果您想要從自訂命名空間複寫資料表，您也必須確定目的地叢集上已定義了適當的自訂命名空間。

啟用複寫

下列步驟會說明如何從 Azure 入口網站呼叫指令碼動作指令碼。如需了解如何使用 Azure PowerShell 和 Azure 傳統 CLI 來執行指令碼動作，請參閱使用指令碼動作來自訂 HDInsight 叢集。

從 Azure 入口網站啟用 HBase 複寫

登入 Azure 入口網站。
開啟來源 HBase 叢集。
從 [叢集] 功能表中，選擇 [指令碼動作]。
在頁面的頂端，選取 [提交新項目] 。
選取或輸入下列資訊︰
1. 名稱：輸入「啟用複寫」。
2. Bash 指令碼 URL：輸入 https://raw.githubusercontent.com/Azure/hbase-utils/master/replication/hdi_enable_replication.sh。
3. 前端：務必選取此參數。清除其他節點類型。
4. 參數：下列範例參數會針對所有現有的資料表啟用複寫，然後將來源叢集的所有資料複製到目的地叢集：
-m hn1 -s <source hbase cluster name> -d <destination hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -dp <destination cluster Ambari password> -copydata

注意

針對來源與目的地叢集 DNS 名稱，使用主機名稱而非 FQDN。

本逐步解說假設 hn1 為作用中的前端節點。請檢查您的叢集，以找出作用中的前端節點。
選取建立。指令碼執行需要花費一些時間，特別是在使用 -copydata 引數的情況下。

必要的引數︰

名稱	描述
-s, --src-cluster	指定來源 HBase 叢集的 DNS 名稱。例如：-s hbsrccluster, --src-cluster=hbsrccluster
-d, --dst-cluster	指定目的地 (複本) HBase 叢集的 DNS 名稱。例如：-s dsthbcluster, --src-cluster=dsthbcluster
-sp, --src-ambari-password	指定來源 HBase 叢集上 Ambari 的管理員密碼。
-dp, --dst-ambari-password	指定目的地 HBase 叢集上 Ambari 的管理員密碼。

選擇性的引數︰

名稱	描述
-su, --src-ambari-user	指定來源 HBase 叢集上 Ambari 的管理員使用者名稱。預設值為 admin。
-du, --dst-ambari-user	指定目的地 HBase 叢集上 Ambari 的管理員使用者名稱。預設值為 admin。
-t, --table-list	指定要複寫的資料表。例如：--table-list="table1;table2;table3"。如果您未指定資料表，則會複寫所有現有的 HBase 資料表。
-m, --machine	指定用來執行指令碼動作的前端節點。值應該根據何者為作用中前端節點加以選擇。如果您從 HDInsight 入口網站或 Azure PowerShell 以指令碼動作執行 $0 指令碼，則使用此選項。
-cp, -copydata	在已啟用複寫的資料表上，啟用現有資料的移轉。
-rpm, -replicate-phoenix-meta	在 Phoenix 系統資料表上啟用複寫。請謹慎使用此選項。建議您在使用此指令碼前，於複本叢集上重新建立 Phoenix 資料表。
-h, --help	顯示使用資訊。

指令碼的 print_usage() 區段有參數的詳細說明。

成功部署指令碼動作之後，您可以使用 SSH 連接到目的地 HBase 叢集，並確認已複寫資料。

複寫案例

下列清單會顯示一些一般使用情況和其參數設定︰

在兩個叢集之間的所有資料表上啟用複寫。此情節不需要複製或移轉資料表中的現有資料，也不使用 Phoenix 資料表。使用下列參數：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -d <destination hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -dp <destination cluster Ambari password>
在特定資料表上啟用複寫。如要在 table1、table2 和 table3 上啟用複寫，請使用下列參數：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -d <destination hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -dp <destination cluster Ambari password> -t "table1;table2;table3"
在特定資料表上啟用複寫，並複製現有資料。如要在 table1、table2 和 table3 上啟用複寫，請使用下列參數：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -d <destination hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -dp <destination cluster Ambari password> -t "table1;table2;table3" -copydata
在所有資料表上啟用複寫，並將 Phoenix 中繼資料從來源複寫到目的地。 Phoenix 中繼資料複寫並非萬無一失。請謹慎使用。使用下列參數：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -d <destination hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -dp <destination cluster Ambari password> -t "table1;table2;table3" -replicate-phoenix-meta

設定 ESP 叢集之間的複寫

先決條件

這兩個 ESP 叢集都應該位於相同的領域 (網域)。請檢查 /etc/krb5.conf 檔案預設領域屬性以確認。
一般使用者應該同時具有這兩個叢集的讀取和寫入存取權
1. 例如，如果這兩個叢集都有相同的叢集管理使用者 (例如，admin@abc.example.com)，該使用者就可以用來執行複寫指令碼。
2. 如果這兩個叢集都使用相同的使用者群組，您可以新增使用者或使用群組中的現有使用者。
3. 如果這兩個叢集使用不同的使用者群組，您可以將使用者新增至這兩個群組，或使用群組中的現有使用者。

執行複寫指令碼的步驟

注意

只有在 DNS 無法正確解析目的地叢集的主機名稱時，才執行下列步驟。

複製來源叢集節點 /etc/hosts 檔案中的接收叢集主機 IP 和主機名稱對應。
從目的地 (接收) 叢集的 /etc/hosts 檔案複製前端節點、背景工作角色節點和 ZooKeeper 節點主機和 IP 對應。
新增複製的項目來源叢集 /etc/hosts 檔案。這些項目應該新增至前端節點、背景工作角色節點和 ZooKeeper 節點。

步驟 1： 使用 ktutil 為使用者建立 keytab 檔案。 $ ktutil

addent -password -p admin@ABC.EXAMPLE.COM -k 1 -e RC4-HMAC
要求密碼以進行驗證，提供使用者密碼
wkt /etc/security/keytabs/admin.keytab

注意

請確定 keytab 檔案儲存在 <username>.keytab 格式的 /etc/security/keytabs/ 資料夾中。

步驟 2： 使用 -ku 選項執行指令碼動作

在 ESP 叢集上提供 -ku <username>。

名稱	描述
`-ku, --krb-user`	針對 ESP 叢集，可同時驗證來源與目的地叢集的通用 Kerberos 使用者

複製並移轉資料

啟用複寫後，有兩個可用來複製或移轉資料的個別指令碼動作指令碼：

適用於小型資料表的指令碼 (表格約數 GB 大小，且整體複製預估會在一小時內完成)
適用於大型資料表的指令碼 (預估複製時間會超過一小時的表格)

您可以依照啟用複寫中描述的相同程序，來呼叫指令碼動作。使用下列參數：

-m hn1 -t <table1:start_timestamp:end_timestamp;table2:start_timestamp:end_timestamp;...> -p <replication_peer> [-everythingTillNow]

指令碼的 print_usage() 區段有參數的詳細說明。

案例

針對到目前為止 (目前時間戳記) 所有已編輯的資料列複製特定資料表 (test1、test2 和 test3)：

-m hn1 -t "test1::;test2::;test3::" -p "<zookeepername1>;<zookeepername2>;<zookeepername3>:2181:/hbase-unsecure" -everythingTillNow

或：

-m hn1 -t "test1::;test2::;test3::" --replication-peer="<zookeepername1>;<zookeepername2>;<zookeepername3>:2181:/hbase-unsecure" -everythingTillNow
以指定時間範圍複製特定資料表：

-m hn1 -t "table1:0:452256397;table2:14141444:452256397" -p "<zookeepername1>;<zookeepername2>;<zookeepername3>:2181:/hbase-unsecure"

停用複寫

若要停用複寫，可從 GitHub 使用另一個指令碼動作指令碼。您可以依照啟用複寫中描述的相同程序，來呼叫指令碼動作。使用下列參數：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> <-all|-t "table1;table2;...">

指令碼的 print_usage() 區段有參數的詳細說明。

案例

停用所有資料表上的複寫：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -sp Mypassword\!789 -all

或

--src-cluster=<source hbase cluster name> --dst-cluster=<destination hbase cluster name> --src-ambari-user=<source cluster Ambari user name> --src-ambari-password=<source cluster Ambari password>
停用特定資料表 (table1、table2 和 table3) 上的複寫：

-m hn1 -s <source hbase cluster name> -sp <source cluster Ambari password> -t "table1;table2;table3"

注意

如果您想要刪除目的地叢集，請務必將它從來源叢集的同儕節點清單中移除。您可以在來源叢集的 hbase 殼層上執行命令 remove_peer '1'，即可完成此作業。無法讓此來源叢集成功操作可能導致無法正常運作。

下一步

在本文中，您已了解如何在虛擬網路內或兩個虛擬網路之間設定 Apache HBase 複寫。若要深入了解 HDInsight 與 Apache HBase，請參閱下列文章：

共用方式為

設定 Azure 虛擬網路中的 Apache HBase 叢集複寫

必要條件

設定環境

在兩個不同區域中設定兩個虛擬網路

設定 DNS

將虛擬網路設定為使用自訂的 DNS 伺服器

建立 Apache HBase 叢集

載入測試資料

啟用複寫

複寫案例

設定 ESP 叢集之間的複寫

複製並移轉資料

案例

停用複寫

案例

下一步

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