HBase的容错机制

一、HBase系统架构图

        先来认识以下HBase是如何操作数据的。

        读数据：Client首先向ZK发送读取数据的请求，ZK返回HRegion的元数据信息给Client，元数据信息包括数据HRgion所在的HRegionServer位置信息，数据的rowkey信息等；Client带着元数据信息请求对应的HRegionServer，HRegionServer返回相应的数据给Client；

        写操作：Client首先向ZK发送写数据的请求，ZK返回HRegion的元数据信息给Client，Client根据元数据信息请求对应的HRegionServe（因为HRegion根据RowKey排序）；开始写操作，先将写操作的记录写到HLog上（WAL），HLog写成功了，开始向MemStore上写数据，当MemStore写成功，就返回成功信息给Client。写入数据给MemStore过程中，当达到阈值时，会分割成一个个StoreFile，当StoreFile需要写到HDFS进行高可用时，会以HFile的形式传过去。

二、HBase容错

ZK作用：

        ZK协调集群所有节点的共享信息，再HMaster和HRegionServer连接到ZK后，创建Ephemeral节点（属于临时节点），并使用HeartBeat机制维持这个节点的存活状态，如果某个HRegionServer失效，则HMaster就会收到通知，并做相应的处理，包括将失效的HRegionServer上的HLog，以及所有HRegion数据平衡分配到还存活的HRegionServer上。

HMaster容错：

        ZK负责从新选择一个新的HMaster。注意一点：HMaster失效的时候，数据读取和写入仍然可以进行，但是HRegion的切分，负载均衡等无法进行。

HRegionServer容错：

        定时向ZK汇报心跳，一旦设定时间内没有出现心跳，HMaster就会将失效的HRegionServer上的所有HRegion数据重新分配到其他存活的HRegionServer上，失效HRegionServer上的HLog由HMaster进行分割，并派发给新的HRegionServer。