一种HBase服务的管理方法、装置、设备及可读介质与流程

一种hbase服务的管理方法、装置、设备及可读介质
技术领域
[0001]
本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种hbase服务的管理方法、装置、设备及可读介质。


背景技术：

[0002]
在云计算时代，docker是当前最为流行的开源应用容器引擎，大量应用服务通过容器化的方式进行部署和运行。基于docker可以实现hbase服务的快速启动和资源隔离。但是hbase服务复杂的指标监控、参数配置和服务管理操作却无法通过docker实现。只能结合业务开发新的管理平台，开发量巨大。ambari平台作为开源的大数据集群部署和管理工具，提供便利的ui管理页面和对应的rest api，供用户管理和监控平台的组件。
[0003]
但是开源ambari平台和docker不能结合使用，无法充分发挥二者优势。


技术实现要素：

[0004]
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种hbase服务的管理方法、装置、设备及可读介质，通过兼容ambari平台和docker，实现hbase服务的部署与管理，提高平台的可用性，实现hbase rs多实例的弹性扩缩容，实现资源的最大化利用，解决资源浪费问题和人员成本问题。
[0005]
基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种hbase服务的管理方法，包括以下步骤：通过docker容器引擎对hbase服务进行部署；实时监控hbase服务集群的业务负载，并获取业务负载信息；根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标；以及基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度。
[0006]
在一些实施方式中，通过docker容器引擎对hbase服务进行部署包括：基于ambari平台，构建hbase服务镜像，将镜像上传到镜像仓库并分发到服务集群节点。
[0007]
在一些实施方式中，通过docker容器引擎对hbase服务进行部署包括：将ambari平台中的管理和监控指令转换为docker可执行的指令，并基于docker可执行的指令在容器引擎中运行hbase服务。
[0008]
在一些实施方式中，还包括：获取节点资源信息，并基于资源信息计算资源利用率并与阈值进行比对；若是资源利用率超过阈值，发送报警信息。
[0009]
在一些实施方式中，获取业务负载信息包括：获取节点的region数量、读写请求延迟时长和读写请求吞吐量。
[0010]
在一些实施方式中，根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标包括：将若干业务负载信息和对应的负载标准值的比值加权后求和，以得到集群负载指标。
[0011]
在一些实施方式中，基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度包括：若是集群负载指标大于1，确认需要进行扩容操作；若
是集群负载指标小于1，确认需要进行缩容操作。
[0012]
本发明实施例的另一方面，还提供了一种hbase服务的管理装置，包括：部署模块，配置用于通过docker容器引擎对hbase服务进行部署；监控模块，配置用于实时监控所述hbase服务集群的业务负载，并获取所述业务负载信息；判断模块，配置用于根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标；以及调度模块，配置用于基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度。
[0013]
在一些实施方式中，部署模块还包括镜像发布模块，配置用于基于ambari平台，构建hbase服务镜像，将镜像上传到镜像仓库并分发到服务集群节点。
[0014]
在一些实施方式中，部署模块还包括命令转换模块，配置用于将ambari平台中的管理和监控指令转换为docker可执行的指令，并基于docker可执行的指令在容器引擎中运行hbase服务。
[0015]
在一些实施方式中，监控模块进一步配置用于：获取节点资源信息，并基于资源信息计算资源利用率并与阈值进行比对；若是资源利用率超过阈值，发送报警信息。
[0016]
在一些实施方式中，监控模块进一步配置用于：获取节点的region数量、读写请求延迟时长和读写请求吞吐量。
[0017]
在一些实施方式中，判断模块进一步配置用于：将若干业务负载信息和对应的负载标准值的比值加权后求和，以得到集群负载指标。
[0018]
在一些实施方式中，调度模块进一步讲配置用于：若是集群负载指标大于1，确认需要进行扩容操作；若是集群负载指标小于1，确认需要进行缩容操作。
[0019]
本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0020]
本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。
[0021]
本发明具有以下有益技术效果：通过兼容ambari平台和docker，实现hbase服务的部署与管理，由ambari平台管理hbase服务的起停、参数配置、可视化等，由docker负责实际的服务起停、状态监控等工作，充分发挥两种平台的优势，提高平台的可用性，大幅减少工作量；实现高效、可靠、自动化的hbase的regionserver服务的多实例弹性扩缩容，保证hbase能保证业务稳定性和高性能的前提下，实现资源的最大化利用，解决资源浪费问题和人员成本问题。
附图说明
[0022]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0023]
图1为本发明提供的hbase服务的管理方法的实施例的示意图；
[0024]
图2为本发明提供的hbase服务的管理装置的实施例的示意图；
[0025]
图3为本发明提供的计算机设备的实施例的示意图；
[0026]
图4为本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。
具体实施方式
[0027]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
[0028]
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0029]
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了hbase服务的管理方法的实施例。图1示出的是本发明提供的hbase服务的管理方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
[0030]
s01、通过docker容器引擎对hbase服务进行部署；
[0031]
s02、实时监控hbase服务集群的业务负载，并获取业务负载信息；
[0032]
s03、根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标；以及
[0033]
s04、基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度。
[0034]
在本实施例中，hbase是一个分布式的、面向列的开源数据库；regionserver是hbase最核心的模块，用来响应用户的io请求，即多实例所指的对象，简称rs，每个容器内启动一个rs服务；docker是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的linux机器或windows机器上，也可以实现虚拟化；容器是docker镜像运行的实体，容器可以被创建、启动、停止和删除等，容器在创建和启动时，可限定容器可使用的cpu和内存资源，容器无法使用超出限定值的资源，hbase各个服务运行在不同容器内。
[0035]
在本实施例中，包括镜像发布装置、命令转换装置和多实例管理装置。镜像发布装置用于hbase服务镜像的构建、发布与更新；命令转换装置用于将ambari平台原有的起停命令转换为docker命令，实现容器的启动和停止；实例管理装置通过监控hbase业务负载，新增和删除hbase rs实例，也即添加和删除相关容器，实现rs实例的弹性扩缩容，提升资源利用率，降低人员成本。
[0036]
在本发明的一些实施例中，通过docker容器引擎对hbase服务进行部署包括：基于ambari平台，构建hbase服务镜像，将镜像上传到镜像仓库并分发到服务集群节点。
[0037]
在本实施例中，ambari平台是一个开源的大数据集群部署和管理工具，该工具的目的在于快速提供、管理和监控基于hadoop的集群，同时还提供了便利的ui管理页面和对应的rest api。由ambari平台管理hbase服务的起停、参数配置、可视化等，由docker负责实际的服务起停、状态监控等工作，充分发挥两种平台的优势，提高平台的可用性，大幅减少工作量。
[0038]
在本实施例中，镜像发布装置负责构建和发布hbase镜像。当对hbase代码进行优化时，能够立即构建新镜像，并将镜像上传到镜像仓库，然后分发至集群指定节点，替换原有镜像。该指定节点是指该节点包含原有镜像。对于未包含原有镜像的节点，不进行镜像分发，需要等待该节点主动拉取镜像。
[0039]
在本发明的一些实施例中，通过docker容器引擎对hbase服务进行部署包括：将ambari平台中的管理和监控指令转换为docker可执行的指令，并基于docker可执行的指令在容器引擎中运行hbase服务。
[0040]
在本实施例中，命令转换装置用于将ambari平台原有的服务起停等管理命令，将ambari中pid监控指令转换为docker容器内进程监控指令。该装置负责实际的docker操作，也是ambari与docker融合的关键装置。通过该装置，实现ambari平台管理docker容器。
[0041]
在本发明的一些实施例中，还包括：获取节点资源信息，并基于资源信息计算资源利用率并与阈值进行比对；若是资源利用率超过阈值，发送报警信息。
[0042]
在本实施例中，资源管理模块负责监测和管理所在主机节点的cpu、内存和硬盘等资源。并负责资源的分配工作，根据服务调度模块的请求，分配对应的资源。当主机的资源利用率达到90％时，发出报警信息，提醒操作人员进行业务检查。
[0043]
在本发明的一些实施例中，获取业务负载信息包括：获取节点的region数量、读写请求延迟时长和读写请求吞吐量。
[0044]
在本实施例中，负载监控模块负责实时监控hbase集群的业务负载信息。包括单个rs上的region数量、读写请求的延迟、读写请求的吞吐量等指标。
[0045]
在本发明的一些实施例中，根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标包括：将若干业务负载信息和对应的负载标准值的比值加权后求和，以得到集群负载指标。
[0046]
在本实施例中，根据监控指标计算出当前hbase集群的负载是否满足扩容/缩容的条件，扩容/缩容也即新增/删除region server服务。不同的监控指标赋予不同的计算权重，表示指标的重要程度。计算方式如下：
[0047]
p＝0.6*(平均单节点region数量/标准单节点region数量)+0.1*(请求延迟/标准延迟时长)+0.3*(读写请求吞吐量/标准请求吞吐量)。
[0048]
其中，这3项监控指标的标准值需要根据机器配置设定。region数量指标的权重为0.6，这代表该项指标最为重要。在实际生产环境中，建议region数量不要过多，region数量过多会影响业务性能，甚至导致hbase集群宕机，无法对外提供服务，造成不可逆的损失。计算过程中，对各项监控指标做归一化处理，当p为1时，表明hbase集群的负载状况处于最佳值的上限，当p超过1时，即可判定集群负载超过最佳值，即可开始做扩容操作；当p小于1时，判定为集群负载过低，即可开始做缩容操作。p的值与1的偏离程度越大，表明负载的变化速度越快。
[0049]
在本发明的一些实施例中，基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度包括：若是集群负载指标大于1，确认需要进行扩容操作；若是集群负载指标小于1，确认需要进行缩容操作。
[0050]
在本实施例中，服务调度模块根据hbase集群的当前负载状况和集群负载指标p，执行对应的扩缩容操作，保证p值趋近于1，即负载的最佳状态。例如当处于业务低峰期(晚上)时，p值较小，应进行缩容操作；当处于业务高峰期(白天)时，p值较大，进行扩容操作。同时，根据hbase负载的变化趋势，即p与1的偏离程度，可同时新增/删除多个region server实例。执行扩缩容操作时，会向资源管理模块注册和申请所使用的资源。
[0051]
需要特别指出的是，上述hbase服务的管理方法的各个实施例中的各个步骤均可
以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于hbase服务的管理方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。
[0052]
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种hbase服务的管理装置。图2示出的是本发明提供的hbase服务的管理装置的实施例的示意图。如图2所示，本发明实施例包括如下模块：本发明实施例的另一方面，还提供了一种hbase服务的管理装置，包括：部署模块s11，配置用于通过docker容器引擎对hbase服务进行部署；监控模块s12，配置用于实时监控hbase服务集群的业务负载，并获取业务负载信息；判断模块s13，配置用于根据业务负载信息和对应的负载标准值计算得到集群负载指标；以及调度模块s14，配置用于基于集群负载指标判断是否需要进行扩容操作或缩容操作，并根据判断结果进行资源调度。
[0053]
在本发明的一些实施例中，部署模块s11还包括镜像发布模块，配置用于基于ambari平台，构建hbase服务镜像，将镜像上传到镜像仓库并分发到服务集群节点。
[0054]
在本发明的一些实施例中，部署模块s11还包括命令转换模块，配置用于将ambari平台中的管理和监控指令转换为docker可执行的指令，并基于docker可执行的指令在容器引擎中运行hbase服务。
[0055]
在本发明的一些实施例中，监控模块s12进一步配置用于：获取节点资源信息，并基于资源信息计算资源利用率并与阈值进行比对；若是资源利用率超过阈值，发送报警信息。
[0056]
在本发明的一些实施例中，监控模块s12进一步配置用于：获取节点的region数量、读写请求延迟时长和读写请求吞吐量。
[0057]
在本发明的一些实施例中，判断模块s13进一步配置用于：将若干业务负载信息和对应的负载标准值的比值加权后求和，以得到集群负载指标。
[0058]
在本发明的一些实施例中，调度模块s14进一步讲配置用于：若是集群负载指标大于1，确认需要进行扩容操作；若是集群负载指标小于1，确认需要进行缩容操作。
[0059]
基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备。图3示出的是本发明提供的计算机设备的实施例的示意图。如图3所示，本发明实施例包括如下装置：至少一个处理器s21；以及存储器s22，存储器s22存储有可在处理器上运行的计算机指令s23，指令由处理器执行时实现以上方法的步骤。
[0060]
本发明还提供了一种计算机可读存储介质。图4示出的是本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。如图4所示，计算机可读存储介质存储s31有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序s32。
[0061]
最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，hbase服务的管理方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
[0062]
此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。
[0063]
此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。
[0064]
本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。
[0065]
在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(dsl)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、dsl或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(cd)、激光盘、光盘、数字多功能盘(dvd)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
[0066]
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
[0067]
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
[0068]
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0069]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0070]
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。