面试题：HBase故障恢复基本原理中的RegionServer故障恢复流程

Question

请详细阐述HBase中RegionServer发生故障后，其故障恢复的基本流程，包括涉及到的关键组件和操作步骤。

Answer 1

1. 故障检测

• 关键组件：Master。Master通过心跳机制与RegionServer保持联系，若在一定时间内未收到RegionServer的心跳，Master判定该RegionServer发生故障。

2. 资源释放与状态标记

• 关键组件：ZooKeeper、Master。RegionServer故障后，ZooKeeper中该RegionServer对应的znode节点消失，Master检测到节点消失，标记该RegionServer为宕机状态，并释放相关资源，如RegionServer占用的端口等。

3. Region重新分配

• 关键组件：Master。Master会将故障RegionServer上承载的Regions重新分配到其他正常的RegionServer上。Master根据集群负载均衡算法，综合考虑各RegionServer的负载情况（如内存使用、磁盘I/O等），确定每个Region的新归属。

4. WAL（Write-Ahead Log）恢复

• 关键组件：HLog（WAL日志）、RegionServer。
• 操作步骤：
  • 每个RegionServer都有一个HLog，记录了所有对该RegionServer上Regions的写操作。故障RegionServer上的HLog会被拆分，每个Region对应一部分日志。
  • 新接手故障RegionServer上Regions的RegionServer会从HDFS上读取对应的HLog片段。
  • 按照HLog记录的操作顺序，对每个Region进行重放操作，将未持久化到StoreFile中的数据恢复，确保数据一致性。

5. 数据同步与一致性修复

• 关键组件：RegionServer。新接手Region的RegionServer可能会与其他RegionServer进行数据同步操作，以修复可能存在的一致性问题。例如，在故障发生前，部分数据可能已经写入到MemStore但还未flush到磁盘，新RegionServer需要确保这些数据与其他副本保持一致。这可能涉及到与其他RegionServer进行数据版本比对、合并等操作，最终保证整个集群数据的一致性和完整性。