Linux系统里HDFS如何进行版本升级

Linux系统下HDFS版本升级指南

一 升级方式与前置检查

• 升级方式选择
  • 滚动升级 Rolling Upgrade：适用于启用 HA 的集群，业务基本不中断；按 NameNode → DataNode 分批升级，期间可随时回滚。
  • 停机升级：适用于 非HA 或无法滚动的场景；需短暂停机，按 NameNode → SecondaryNameNode → DataNode 顺序执行。
• 前置检查清单
  • 核对 Hadoop 版本兼容性矩阵（HDFS 元数据/数据布局是否变更、是否需新功能开关）。
  • 完整备份 NameNode 元数据目录 dfs.namenode.name.dir、JournalNode 数据目录、关键配置与脚本。
  • 准备 回滚方案 与 升级窗口，在测试环境演练全流程。
  • 校验 HDFS 健康：hdfs dfsadmin -report、hdfs fsck / -files -blocks -locations，确保无 Under-Replicated/ Corrupt 块。
  • 确认 YARN/MapReduce/HBase/Hive 等上下游组件与新版本 HDFS 的兼容性。
  • 如采用系统服务管理，统一使用 systemd 或 脚本 的启停方式，避免混用。

二 滚动升级步骤 HA 集群

• 准备阶段
  • 执行：hdfs dfsadmin -rollingUpgrade prepare 创建回滚镜像；hdfs dfsadmin -rollingUpgrade query 等待状态显示可继续滚动升级。
• 升级 NameNode
  • 依次升级 Standby NN → Active NN（先切换至 Standby、升级、重启；再切换 Active、升级、重启），保持 HA 连续性。
• 升级 DataNode
  • 按 机架/机柜/队列 分批滚动：对每台 DataNode 执行优雅下线与重启（如 hdfs dfsadmin -shutdownDatanode < host:ipc> ，随后 hdfs --daemon start datanode），逐批推进并观察 复制因子 恢复。
• 完成或回滚
  • 验证通过后执行：hdfs dfsadmin -rollingUpgrade finalize 完成升级；若异常，按流程回滚至升级前状态。

三 停机升级步骤 非HA 集群

• 安全停机
  • 进入安全模式并保存命名空间：hdfs dfsadmin -safemode enter → hdfs dfsadmin -saveNamespace；随后停止 SecondaryNameNode 与 DataNode，最后停止 NameNode。
• 元数据与配置
  • 备份 dfs.namenode.name.dir 等元数据目录；部署新版本 Hadoop，合并/校验 core-site.xml、hdfs-site.xml、hadoop-env.sh 等关键配置。
• 执行升级
  • 启动 NameNode 并执行升级：hdfs namenode -upgrade，观察升级进度与日志；确认 DataNode 全部注册且 块报告 正常后再继续。
• 收尾与验证
  • 服务恢复后执行：hdfs dfsadmin -report、hdfs fsck /；确认 集群健康 与 复制 达标。

四 回滚与升级后验证

• 回滚路径
  • 滚动升级异常：使用 hdfs dfsadmin -rollingUpgrade rollback 回滚至升级前状态，并恢复业务。
  • 停机升级异常：停止新版本进程，恢复 旧版本二进制与配置，启动 NameNode 并执行 hdfs namenode -rollback，随后启动 DataNode 与 SecondaryNameNode。
• 升级后验证
  • 集群状态：hdfs dfsadmin -report、hdfs fsck / -files -blocks -locations，确保 Under-Replicated=0、无 Corrupt 块。
  • 业务与组件：回归核心作业，核对 HBase/Hive/Spark 对 HDFS 版本/特性 的兼容性。
  • 监控与日志：持续观察 NameNode/DataNode 日志与 Web UI 指标，确认 读写延迟、吞吐、GC 正常。

五 常见注意事项与排错要点

• 元数据与目录
  • 切勿在未备份的情况下直接覆盖 dfs.namenode.name.dir；升级失败可快速回滚。
  • 升级期间避免执行 NameNode 格式化（hdfs namenode -format），否则会清空元数据。
• 升级命令与状态
  • 滚动升级需使用专用命令：prepare / query / finalize / rollback；非滚动升级使用 hdfs namenode -upgrade / -rollback。
• 兼容性与变更
  • 不同版本间 HDFS 文件格式/布局 可能变化；升级完成并稳定运行后再执行 finalize，在此之前可 rollback。
• 分批策略
  • DataNode 分批滚动时控制并发，观察 复制恢复 与 负载；出现异常立即暂停该批次并回滚单节点。
• 服务管理
  • 统一使用 systemd 或 脚本 启停，避免混用导致状态不一致。

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