面试题：HBase串行复制设计中如何保证数据一致性

Question

在HBase串行复制设计的分布式算法里，数据在不同节点间复制传输，可能会遇到网络延迟、节点故障等问题。请阐述你理解的在这种情况下HBase是如何保证数据一致性的，列举至少两种常用机制并简要说明原理。

Answer 1

1. WAL（Write-Ahead Log）机制：
   • 原理：HBase 在处理写入操作时，会先将数据写入 WAL 日志。WAL 日志是一种预写式日志，它记录了所有对数据的修改操作。当节点发生故障时，可以通过重放 WAL 日志来恢复未完成的操作，确保数据不会丢失。这样在数据复制传输过程中，即使某个节点出现故障，其他节点可以依据 WAL 日志恢复数据到故障前的状态，从而保证数据一致性。
2. HLog 多副本机制：
   • 原理：HLog 即 HBase 的日志，它会在多个节点上进行复制。当主节点出现故障时，备用节点可以通过这些复制的 HLog 来继续处理未完成的任务。通过将 HLog 日志在不同节点间同步复制，确保了在网络延迟或节点故障等情况下，数据的修改记录不会丢失，进而维持数据的一致性。
3. RegionServer 心跳机制：
   • 原理：RegionServer 定期向 Master 发送心跳消息，Master 通过心跳信息监控 RegionServer 的状态。如果某个 RegionServer 长时间没有发送心跳，Master 会判定该节点可能出现故障，然后重新分配该节点上的 Region 到其他正常节点。在数据复制传输时，心跳机制能及时发现节点故障，及时采取措施重新分配任务，保证数据的正常复制和一致性。