HBase区域 - 区域服务器分配

本节介绍HBase区域如何分配给区域服务器。

HBase区域分配启动

当HBase启动区域分配如下（简短版本）时：

1. 主机在启动时调用AssignmentManager。
2. AssignmentManager查看hbase:meta中现有的区域分配。
3. 如果区域分配仍然有效（即，如果RegionServer仍处于联机状态），则将保留分配。
4. 如果分配无效，则调用LoadBalancerFactory来分配区域。负载均衡器（在HBase 1.0中默认StochasticLoadBalancer）将该区域分配给RegionServer。
5. hbase:meta使用RegionServer分配（如果需要）和RegionServer启动代码（RegionServer进程的开始时间）在RegionServer打开区域时进行更新。

故障转移

当RegionServer失败时：

1. 区域立即变得不可用，因为RegionServer已关闭。
2. 主机将检测到RegionServer失败。
3. 区域分配将被视为无效，并将像启动序列一样被重新分配。
4. 飞行中的查询被重新尝试，并且不会丢失。
5. 操作在以下时间段内切换到新的RegionServer：

   ZooKeeper session timeout + split time + assignment/replay time

区域负载平衡

区域可以由LoadBalancer定期移动。

区域状态转变

HBase维持每个区域的状态并在hbase:meta中保持状态。该hbase:meta地区本身的状态在ZooKeeper中保存。您可以在Master Web UI中查看转换中的区域状态。以下是可能的区域状态。

可能的区域状态：

• OFFLINE：该区域处于离线状态，无法打开
• OPENING：该区域正在被打开
• OPEN：该区域已打开并且RegionServer已通知主机
• FAILED_OPEN：RegionServer无法打开该区域
• CLOSING：该区域正在关闭
• CLOSED：RegionServer关闭了该区域并通知了主机
• FAILED_CLOSE：RegionServer无法关闭该区域
• SPLITTING：RegionServer通知主机该地区正在拆分
• SPLIT：RegionServer通知主机该区域已完成拆分
• SPLITTING_NEW：该区域正在建设中，正在进行中的拆分
• MERGING：RegionServer通知主机这个区域正在与另一个区域合并
• MERGED：RegionServer通知主机该区域已被合并
• MERGING_NEW：这个区域是由两个区域合并创建的

区域状态转换图：

图表图例注释：

• Brown：离线状态，一种特殊状态，可以是暂时的（打开之前关闭后），终端（已禁用表的区域）或初始（新创建表的区域）
• Palegreen：区域可以满足请求的在线状态
• Lightblue：瞬态状态
• Red：需要OPS注意的失败状态
• Gold：区域的终端国家拆分/合并
• Grey：通过拆分/合并创建的区域的初始状态

过渡状态描述：

1. 主机将区域从OFFLINE状态移动到OPENING状态并尝试将区域分配给RegionServer。RegionServer可能或可能未收到开放区域请求。主机会重试将开放区域请求发送到RegionServer，直到RPC通过或主机用尽重试。在RegionServer收到开放区域请求后，RegionServer开始打开该区域。
2. 如果主服务器的重试耗尽，则即使RegionServer正在开始打开区域，主服务器也会通过将区域移至CLOSING状态并尝试关闭它来阻止RegionServer打开该区域。
3. RegionServer打开该区域后，它将继续尝试通知主服务器，直到主服务器将区域移至OPEN状态并通知RegionServer。该地区现在开放。
4. 如果RegionServer无法打开区域，它会通知主人。主服务器将该区域移至CLOSED状态并尝试在不同的RegionServer上打开该区域。
5. 如果主机无法在某个区域的任何区域打开该区域，则会将该区域移至FAILED_OPEN状态，并且在操作员从HBase shell进行干预或服务器死机之前不会采取进一步的行动。
6. 主机将区域从OPEN状态移动到CLOSING状态。持有区域的RegionServer可能已经或可能未收到关闭区域请求。主服务器重试向服务器发送关闭请求，直到RPC通过或主服务器用尽重试。
7. 如果RegionServer未联机或抛出NotServingRegionException，则主服务器将该区域移至OFFLINE状态并将其重新分配给不同的RegionServer。
8. 如果RegionServer处于联机状态，但在主服务器用完重试之后无法访问，则主服务器会将该区域移至FAILED_CLOSE状态，并且不会采取进一步的操作，直到操作员从HBase shell进行干预或服务器已死亡。
9. 如果RegionServer获得关闭区域请求，它会关闭该区域并通知主机。主机将区域移至CLOSED状态并将其重新分配给不同的RegionServer。
10. 在分配区域之前，如果主区域处于OFFLINE状态，主区域会自动将区域移至CLOSED状态。
11. 当一个RegionServer即将分割一个区域时，它通知主机。主机将要分割的区域从OPEN状态移动到SPLITTING状态，并将要创建的两个新区域添加到RegionServer。这两个区域最初都处于SPLITTING_NEW状态。
12. 通知主机后，RegionServer开始拆分区域。一旦经过了不返回的点，RegionServer会再次通知主服务器，以便主服务器可以更新该hbase:meta表。但是，在服务器通知拆分完成之前，主服务器不会更新区域状态。如果拆分成功，拆分区域从SPLITTING状态移动到SPLIT状态，并且将两个新的区域从SPLITTING_NEW状态移动到OPEN状态。
13. 如果拆分失败，则拆分区域从SPLITTING状态移动回OPEN状态，其中创建的两个新的区域将从SPLITTING_NEW状态移动到OFFLINE状态。
14. 当一个RegionServer即将合并两个区域时，它首先通知主机。主机将两个区域合并为OPEN到MERGING状态，并将新的区域添加到RegionServer中，该区域将合并区域的内容保存起来。新区域最初处于MERGING_NEW状态。
15. 通知主机后，RegionServer开始合并这两个区域。一旦经过不返回的点方，RegionServer再次通知主机，以便主机可以更新META。但是，主服务器不会更新区域状态，直到RegionServer通知合并已完成。如果合并成功，则两个合并的区域是从MERGING状态移动到MERGED状态，并且新的区域是从MERGING_NEW状态移动到OPEN状态。
16. 如果合并失败，两个合并区域从MERGING状态返回到OPEN状态，这是为了保存合并的区域的内容的新的区域是从MERGING_NEW状态移动到OFFLINE状态。
17. 对于处于FAILED_OPEN或FAILED_CLOSE状态的区域，当主机通过HBase Shell重新分配主区域时，主区域会尝试再次关闭它们。