Hadoop安全模式详解及配置

Hadoop的NameNode在重启的时候，将会进入到安全模式。而在安全模式，HDFS只支持访问元数据的操作才会返回成功，其他的操作诸如创建、删除文件等操作都会导致失败。

　　NameNode在重启的时候，DataNode需要向NameNode发送块的信息，NameNode只有获取到整个文件系统中有99.9%（可以配置的）的块满足最小副本才会自动退出安全模式。假设我们设置的副本数(即参数dfs.replication)是5，那么在dataNode上就应该有5个副本存在，假设只存在3个副本，那么比率就是3/5=0.6。我们的副本率0.6明显小于0.999，因此系统会自动的复制副本到其他dataNode，争取是的最小副本率>=0.999。如果系统中有8个副本，超过我们设定的5个副本，那么系统也会删除多于的3个副本。最小副本和那个99.9%阀值可以通过下面配置（在配置文件hdfs-default.xml中定义了一个最小的副本率）来设定：

<property>  <name>dfs.namenode.replication.min</name>  <value>1</value>  <description>Minimal block replication.   </description></property><property>  <name>dfs.namenode.safemode.threshold-pct</name>  <value>0.999f</value>  <description>    Specifies the percentage of blocks that should satisfy the minimal    replication requirement defined by dfs.namenode.replication.min.    Values less than or equal to 0 mean not to wait for any particular    percentage of blocks before exiting safemode.    Values greater than 1 will make safe mode permanent.  </description></property>

　　Hadoop中每个块的默认最小副本为1；dfs.namenode.safemode.threshold-pct参数的意思是指定达到最小副本数的数据块的百分比。这个值小等于0表示无须等待就可以退出安全模式；而如果这个值大于1表示永远处于安全模式。除了上面两个参数对安全模式有影响之外，下面几个参数也会对安全模式有影响

<property>  <name>dfs.namenode.safemode.min.datanodes</name>  <value>0</value>  <description>    Specifies the number of datanodes that must be considered alive    before the name node exits safemode.    Values less than or equal to 0 mean not to take the number of live    datanodes into account when deciding whether to remain in safe mode    during startup.    Values greater than the number of datanodes in the cluster    will make safe mode permanent.  </description></property><property>  <name>dfs.namenode.safemode.extension</name>  <value>30000</value>  <description>    Determines extension of safe mode in milliseconds     after the threshold level is reached.  </description></property>

　　dfs.namenode.safemode.min.datanodes的意思指namenode退出安全模式之前有效的（活着的）datanode的数量。这个值小等于0表示在退出安全模式之前无须考虑有效的datanode节点个数，值大于集群中datanode节点总数则表示永远处于安全模式；dfs.namenode.safemode.extension表示在满足dfs.namenode.safemode.threshold-pct值之后，NameNode还需要处于安全模式的时间（单位是秒）。来看看代码是怎么弄的：

/** * Creates SafeModeInfo when the name node enters * automatic safe mode at startup. *   * @param conf configuration */private SafeModeInfo(Configuration conf) {      this.threshold = conf.getFloat(DFS_NAMENODE_SAFEMODE_THRESHOLD_PCT_KEY,          DFS_NAMENODE_SAFEMODE_THRESHOLD_PCT_DEFAULT);      if(threshold > 1.0) {        LOG.warn("The threshold value should't be greater                                           than 1, threshold: " + threshold);      }      this.datanodeThreshold = conf.getInt(        DFS_NAMENODE_SAFEMODE_MIN_DATANODES_KEY,        DFS_NAMENODE_SAFEMODE_MIN_DATANODES_DEFAULT);      this.extension = conf.getInt(DFS_NAMENODE_SAFEMODE_EXTENSION_KEY, 0);      this.safeReplication =conf.getInt(DFS_NAMENODE_REPLICATION_MIN_KEY,                                         DFS_NAMENODE_REPLICATION_MIN_DEFAULT);            LOG.info(DFS_NAMENODE_SAFEMODE_THRESHOLD_PCT_KEY + " = " + threshold);      LOG.info(DFS_NAMENODE_SAFEMODE_MIN_DATANODES_KEY+"="+datanodeThreshold);      LOG.info(DFS_NAMENODE_SAFEMODE_EXTENSION_KEY + "     = " + extension);      this.replQueueThreshold =         conf.getFloat(DFS_NAMENODE_REPL_QUEUE_THRESHOLD_PCT_KEY,                      (float) threshold);      this.blockTotal = 0;       this.blockSafe = 0;}

上述代码从配置文件中获取dfs.namenode.safemode.min.datanodes、dfs.namenode.safemode.threshold-pct、dfs.namenode.replication.min和dfs.namenode.safemode.extension。

　　我们需要知道，当Resource is low时，只有Active NameNode才会进入到安全模式（HDFS-2914）。
　　当然，如果我们也可以手动进入安全模式

hadoop fs –safemode enter

手动进入安全模式对于集群维护或者升级的时候非常有用，因为这时候HDFS上的数据是只读的。手动退出安全模式可以用下面命令：

hadoop fs –safemode leave

如果你想获取到集群是否处于安全模式，可以用下面的命令获取：

hadoop fs –safemode get

当然，你也可以在NameNode的50070端口的WEB页面上看到集群是否处于安全模式。