面试题：HBase WAL回放在高并发场景下可能遇到哪些问题及如何处理

Question

假设HBase集群处于高并发写入状态，此时发生故障需要进行WAL回放，可能会产生哪些问题？针对这些问题，你认为有哪些有效的处理方法？

Answer 1

可能产生的问题

1. 数据重复：在高并发写入时，部分已经写入的数据可能在 WAL 回放过程中再次被写入，导致数据重复。
2. 性能问题：WAL 回放过程本身会占用系统资源，高并发写入故障后进行回放，可能使系统资源紧张，进一步影响整体性能，如导致读操作延迟增加。
3. 一致性问题：由于高并发写入，WAL 日志记录顺序可能与实际数据写入顺序不完全一致，回放时可能破坏数据的一致性。
4. 版本冲突：高并发写入可能导致不同版本的数据写入，WAL 回放时可能对版本管理造成困扰，出现版本覆盖错误等问题。

有效的处理方法

1. 数据去重：
   • 在 WAL 回放时，利用 HBase 自带的 RowKey 唯一性，对重复写入的数据进行过滤，通过判断 RowKey 相同且数据也相同的记录，只保留一份。
   • 可以在应用层维护一个已写入数据的缓存（如布隆过滤器），在回放时快速判断是否为重复数据。
2. 优化性能：
   • 增加系统资源，如 CPU、内存等，以应对 WAL 回放和并发写入恢复带来的资源需求。
   • 采用并行回放策略，将 WAL 日志切分成多个部分并行回放，提高回放速度。但要注意并行回放可能带来的一致性问题，需要进行合理的同步控制。
3. 确保一致性：
   • 回放前对 WAL 日志进行整理和排序，按照一定的规则（如时间戳等）确保回放顺序与数据写入逻辑顺序一致。
   • 在回放过程中，使用分布式锁机制，保证同一行数据的回放操作是串行执行的，避免并发回放造成的数据不一致。
4. 版本管理：
   • 在 WAL 日志记录中，详细记录每个数据操作的版本信息。回放时，根据版本规则（如最新版本覆盖旧版本）进行数据合并和更新，避免版本冲突。
   • 利用 HBase 的多版本特性，在回放后对数据版本进行检查和整理，确保数据版本的正确性和合理性。