HBase的Snapshots功能介绍

时间:2023-03-08 16:22:24

HBase的Snapshots功能介绍


hbase的snapshot功能还是挺有用的,本文翻译自cloudera的一篇博客,希望对想了解snapshot 的朋友有点作用,如果翻译得不好的地方,请查看原文 Introduction
to Apache HBase Snapshots
  对照。

在之前,备份或者拷贝一个表只能用copy/export表,或者disable表后,从hdfs中拷贝出所有hfile。copy/export表用的是MapReduce来scan和copy表,这会对Region Server产生直接的性能影响,而用disable后拷贝文件则是直接不能访问了。

以此相反,HBase的snapshots功能可以让管理员不用拷贝数据的情况下轻松拷贝table,并且只会对RS造成很小影响。导出snapshots到另一个集群不会直接作用于RS,只是添加一些额外的逻辑。

下面是一些实用snapshots的场景:

  • 从用户/app错误中恢复
    • 从某个已知的安全状态恢复/还原。
    • 查看之前的snapshots并选择性地从merge到产线中。
    • 在重大升级或者修改之前保存snapshots。
  • 审查和/或报告指定时间的数据视图
    • 有目的性地按月采集数据。
    • 运行每天/每月/一刻时间报表。
  • 应用测试
    • 用snapshots在产线测试schema或者程序改变对数据相似度的影响,然后丢弃它。例如,获取一个snapshot,然后用该snapshot的内容创建一个表,然后对该表进行操作。
  • 离线作业
    • 获取一个snapshot,导到另外一个集群并用MapReduce作业来分析它。由于导出snapshot的操作发生在HDFS级别,你不会像拷贝表那样拖慢HBase。

什么是Snapshot?

一个snapshot其实就是一组metadata信息的集合,它可以让管理员将表恢复到以前的一个状态。snapshot并不是一份拷贝,它只是一个文件名的列表,并不拷贝数据。一个全的snapshot恢复以为着你可以回滚到原来的表schema和创建snapshot之前的数据。

操作

  • 获取:该操作尝试从指定的表中获取一个snapshot。该操作在regions作balancing,split或者merge等迁移工作的时候可能会失败。
  • 拷贝:该操作用指定snapshot的schema和数据来创建一个新表。该操作会不会对 原表或者该snapshot造成任何影响。
  • 恢复: 该操作将一个表的schema和data回滚到创建该snapshot时的状态。
  • 删除:该操作将一个snapshot从系统中移除,释放磁盘空间,不会对其他拷贝或者snapshot造成任何影响。
  • 导出:该操作拷贝这个snapshot的data和metadata到另一个集群。该操作仅影响HDFS,并不会和hbase的Master或者Region Server通信(这些操作可能会导致集群挂掉)。

零拷贝Snapshot,恢复,克隆

snapshot和CopyTable/ExportTable最大的区别是snapshot仅涉及metadata,不涉及数据拷贝。

Hbase一个重要的设计就是一旦写到一个文件就不会修改了。有不可修改的文件意味着一个snapshot仅需保持当前文件的使用相关信息就可以了, 并且,当compaction发生的时候,snapshot通知hbase系统仅把这些文件归档而不要删除它。

同样,当克隆或者恢复操作发生的时候,由于这些不变的文件,当用snapshot创建新表的时候仅需链接向这些不变的文件就行了。

导出snapshot是唯一需要拷贝数据的操作,这是因为其它的集群并没有这些数据文件。

导出Snapshot Vs Copy/Export Table

除去更加好的一致性保证外,和Copy/Export作业相比,最大的不同是导出snapshot操作是在HDFS层级进行的。这就意味着hbase的master和Region Server是不参与该操作的,因此snapshot导出不会创建一些不必要的数据缓存,并且也不会因为由于很多scan操作导致的GC。snapshot导出操作产生的网络和磁盘开销都被HDFS的datanode分摊吸收了。

HBase Shell: Snapshot 操作

要想使用snapshot功能,请确认你的hbase-site.xml中的hbase.snapshot.enabled 配置项为true,如下:

1  <property>
2     
3 <name>hbase.snapshot.enabled</name>
4  
5     <value>true</value>
6   
7 </property>

创建一个snapshot用如下命令,该操作没有文件拷贝操作:

1 hbase>
snapshot ‘tableName’, ‘snapshotName’

要想知道系统中创建了哪些snapshot,可以用list_snapshot命令,它会显示snapshot名,源表和创建时间日期。

1 hbase>
list_snapshots
2 SNAPSHOT              
TABLE + CREATION TIME
3  TestSnapshot         
TestTable (Mon Feb 
25 21:13:49 +0000 2013)</pre>

要想移除snapshot,用delete_snapshot命令,移除snapshot不会对已经克隆好的表*和随后发生的snapshot造成任何影响。

1 hbase>
delete_snapshot ‘snapshotName’

要想使用snapshot来创建一个新表,用clone_snapshot命令。该操作也无任何数据拷贝操作发生。

1 hbase>
clone_snapshot ‘snapshotName’, ‘newTableName’

要是想恢复或者替换当前表的schema和数据,用restore_snapshot命令。

1 hbase>
restore_snapshot ‘snapshotName’

要想导出一个snapshot到另外的集群,用ExportSnapshot工具。导出操作不会对Region server造成额外的负担。因为它工作在HDFS层级,你仅需指定HDFS的位置(其它集群的hbase.rootdir)即可,如下。

1 hbase
org.apache.hadoop.hbase.snapshot.ExportSnapshot -snapshot
2 SnapshotName
-copy-to hdfs:
///srv2:8082/hbase

当前存在的限制

Snapshots依赖于一些想当然的地方,当前还有很多新特性并没有完全集成到工具里:

  • 做snapshot或者克隆表时如果发生Merging region操作时数据可能丢失。
  • 恢复表的时候,由于是对一个replication进行的,这可能导致两个集群数据不同步。

总结

当前的snapshot特性以及包括了所有基本功能,但是依然还有很多工作要做,例如质量(metrics),Web UI集成,磁盘使用优化等。

要想了解更多snapshot相关信息,请看官方文档的snapshot一节。