前言
Hadoop集群的管控一直是一个热门的话题,对于这样的一个应用场景,我所知道国内很早就有人研究并且取得不错的成绩,这就是EasyHadoop。它的功能主要有集群安装,管理,监控等功能,有兴趣的朋友可以百度,这位作者的博客有很详细的介绍。今天,我所要重点介绍的Apache的顶级项目,现在是大数据新贵Hortonworks公司在推进的项目Ambari,这款软件具有集群自动化安装、中心化管理、集群监控、报警等功能,使得安装集群从几天的时间缩短在几小时以内,运维人员从数十人降低到几人以内,极大的提高集群管理的效率。
Ambari充分利用了一些已有的优秀开源软件,巧妙地把它们结合起来,使其在分布式环境中做到了集群式服务管理能力、监控能力、展示能力,这些优秀的开源软件有:
(1)、agent端,采用了puppet管理节点。
(2)、在web端,采用ember.js作为前端MVC框架和NodeJS相关工具,用handlebars.js作为页面渲染引擎,在CSS/HTML方面还用了Bootstrap框架。
(3)、在Server端,采用了Jetty、Spring、JAX-RS等。
(4)、同时利用了Ganglia、Nagios的分布式监控能力。
Ambari框架采用的是Server/Client的模式,主要由两部分组成:ambari-agent和ambari-server。ambari依赖其它已经成熟的工具,例如:其ambari-server就依赖python,而ambari-agent还同时依赖ruby,puppet,fecter等工具,还有它也依赖一些监控工具nagios和ganglia用于监控集群状况。其中:
puppet是分布式集群配置管理工具,也是典型的Server/Client模式,能够集中式管理分布式集群的安装配置部署,主要语言是ruby。
facter是用Python写的一个节点资源采集库,用于采集节点的系统信息,例如OS信息,由于ambari-agent 主要是用Python写的,因此用facter可以很好的采集到节点信息。
项目目录介绍
目录 |
描述 |
ambari-server |
Ambari的Server程序,主要管理部署在每个节点上的管理监控程序 |
Ambari-agent |
部署在监控节点上运行的管理监控程序 |
Contrib |
自定义第三方库 |
ambari-web |
Ambari页面UI的代码,作为用户与Ambari server交互的。 |
ambari-views |
用于扩展Ambari Web UI中的框架 |
Docs |
文档 |
ambari-common |
Ambari-server 和Ambari-agent 共用的代码 |
Ambari系统架构
在ambari-server开放的Rest API中分为主要的两大类 API,其中一类为ambari-web提供监控管理服务,另一类用于与ambari-agent交互,接受ambari-agent向ambari-server发送心跳请求。Master模块接受API和Agent Interface的请求,完成ambari-server的集中式管理监控逻辑,而每个agent节点只负责所在节点的状态采集及维护工作。
Ambari-agent内部架构
Ambari-agent是一个无状态的,其功能分两部分:
采集所在节点的信息并且汇总发送心跳发送汇报给ambari-server。
处理ambari-server的执行请求。
因此它有两种队列:
(1)、消息队列Message Queue,或称为ResultQueue。包括节点状态信息(包括注册信息)和执行结果信息,并且汇总后通过心跳发送给ambari-server。
(2)、操作队列ActionQueue。用于接收ambari-server发送过来的状态操作,然后交给执行器调用puppet或Python脚本等模块执行任务。
Ÿ Live Cluster State:集群现有状态,各个节点汇报上来的状态信息会更改该状态;
Ÿ Desired State:用户希望该节点所处状态,是用户在页面进行了一系列的操作,需要更改某些服务的状态,这些状态还没有在节点上产生作用;
Ÿ Action State:操作状态,是状态改变时的请求状态,也可以看作是一种中间状态,这种状态可以辅助LiveCluster State向Desired State状态转变。
Ambari-server的Heartbeat Handler模块用于接收各个agent的心跳请求(心跳请求里面主要包含两类信息:节点状态信息和返回的操作结果),把节点状态信息传递给FSM状态机去维护着该节点的状态,并且把返回的操作结果信息返回给Action Manager去做进一步的处理。
Coordinator模块又可以称为API handler,主要在接收WEB端操作请求后,会检查它是否符合要求,stageplanner分解成一组操作,最后提供给ActionManager去完成执行操作。
因此,从上图就可以看出,Ambari-Server的所有状态信息的维护和变更都会记录在数据库中,用户做一些更改服务的操作都会在数据库上做一些相应的记录,同时,agent通过心跳来获得数据库的变更历史。
Ambari-web内部架构
Ambari-web使用了一个流行的前端Embar.js MVC框架实现,Embar.js是一个TodoMVC框架,它涵盖了现今典型的单页面应用(single page application)几乎所有的行为。
使用了nodejs
使用brunch 作为项目的构建管理工具
Brunch ,是一个超快的HTML5构建工具。它有如下功能:
(1)、编译你的脚本、模板、样式、链接它们。
(2)、将脚本和模板封装进common.js/AMD模块里,链接脚本和样式。
(3)、为链接文件生成源地图,复制资源和静态文件。
(4)、通过缩减代码和优化图片来收缩输出,看管你的文件更改。
(5)、并通过控制台和系统提示通知你错误。
Nodejs 是一个基于Chrome JavaScript运行时建立的一个平台,用来方便的搭建快速的易于扩展的网络应用,NodeJS借助事件驱动,非阻塞I/O模型变得轻量和高效,非常适合运行在分布式设备的数据密集型的实时应用。
Ambari-web 目录结构
目录或文件 |
描述 |
app/ |
主要应用程序代码。包括Ember中的view、templates、controllers、models、routes |
config.coffee |
Brunch应用程序生成器的配置文件 |
package.json |
Npm包管理配置文件 |
test/ |
测试文件 |
vendor/ |
Javascript库和样式表适用第三方库。 |
Ambari-web/app/
目录或文件 |
描述 |
assets/ |
静态文件 |
controllers/ |
控制器 |
data/ |
数据 |
mappers/ |
JSON数据到Client的Ember实体的映射 |
models |
MVC中的Model |
routes/ |
路由器 |
styles |
样式文件 |
views |
试图文件 |
templates/ |
页面模板 |
app.js |
Ember主程序文件 |
config.js |
配置文件 |
Ambari-server
Ambari-server使用的jetty作为Servlet容器作为内嵌的java服务器,其中相关的代码在server/controller 下的AmbariServer.java中。 其中Session的管理似乎AmbariSessionManager 重写了SessionManager类
(1)、jetty 是一个开源的Servlet容器,它为基于java的web容器,它的API以一组JAR包的形式发布。开发人员可以将Jetty容器实例化成一个对象,可以迅速为一些独立运行的Java应用提供网络和web连接。
(2)、Google Guice 一个google的IOC容器
(3)、Spring
(4)、JAX-RS
Ambari-server依赖于 Ambari-Views 项目
包名 |
描述 |
org.apache.ambari.server.api.services |
对web接口的入口方法,处理/api/v1/* 的请求 |
org.apache.ambari.server.controller |
对Ambari中cluster的管理处理,如新增host,更新service、删除component等 |
org.apache.ambari.service.orm.* |
对数据库的操作 |
org.apache.ambari.server.agent.rest |
处理与Agent的接口 |
org.apache.ambari.security |
是使用Spring Security来做权限管理 |
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