22 KiB
toc_priority | toc_title |
---|---|
66 | ClickHouse Keeper |
[пре-продакшн] ClickHouse Keeper
Сервер ClickHouse использует сервис координации ZooKeeper для репликации данных и выполнения распределенных DDL запросов. ClickHouse Keeper — это альтернативный сервис координации, совместимый с ZooKeeper.
!!! warning "Предупреждение" ClickHouse Keeper находится в стадии пре-продакшн и тестируется в CI ClickHouse и на нескольких внутренних инсталляциях.
Детали реализации
ZooKeeper — один из первых широко известных сервисов координации с открытым исходным кодом. Он реализован на языке программирования Java, имеет достаточно простую и мощную модель данных. Алгоритм координации Zookeeper называется ZAB (ZooKeeper Atomic Broadcast). Он не гарантирует линеаризуемость операций чтения, поскольку каждый узел ZooKeeper обслуживает чтения локально. В отличие от ZooKeeper, ClickHouse Keeper реализован на C++ и использует алгоритм RAFT, реализация. Этот алгоритм позволяет достичь линеаризуемости чтения и записи, имеет несколько реализаций с открытым исходным кодом на разных языках.
По умолчанию ClickHouse Keeper предоставляет те же гарантии, что и ZooKeeper (линеаризуемость записей, последовательная согласованность чтений). У него есть совместимый клиент-серверный протокол, поэтому любой стандартный клиент ZooKeeper может использоваться для взаимодействия с ClickHouse Keeper. Снэпшоты и журналы имеют несовместимый с ZooKeeper формат, однако можно конвертировать данные Zookeeper в снэпшот ClickHouse Keeper с помощью clickhouse-keeper-converter
. Межсерверный протокол ClickHouse Keeper также несовместим с ZooKeeper, поэтому создание смешанного кластера ZooKeeper / ClickHouse Keeper невозможно.
Система управления доступом (ACL) ClickHouse Keeper реализована так же, как в ZooKeeper. ClickHouse Keeper поддерживает тот же набор разрешений и идентичные схемы: world
, auth
, digest
, host
и ip
. Digest для аутентификации использует пару значений username:password
. Пароль кодируется в Base64.
!!! info "Примечание" Внешние интеграции не поддерживаются.
Конфигурация
ClickHouse Keeper может использоваться как равноценная замена ZooKeeper или как внутренняя часть сервера ClickHouse, но в обоих случаях конфигурация представлена файлом .xml
. Главный тег конфигурации ClickHouse Keeper — это <keeper_server>
. Параметры конфигурации:
tcp_port
— порт для подключения клиента (по умолчанию для ZooKeeper:2181
).tcp_port_secure
— зашифрованный порт для SSL-соединения между клиентом и сервером сервиса.server_id
— уникальный идентификатор сервера, каждый участник кластера должен иметь уникальный номер (1, 2, 3 и т. д.).log_storage_path
— путь к журналам координации, лучше хранить их на незанятом устройстве (актуально и для ZooKeeper).snapshot_storage_path
— путь к снэпшотам координации.
Другие общие параметры наследуются из конфигурации сервера ClickHouse (listen_host
, logger
, и т. д.).
Настройки внутренней координации находятся в <keeper_server>.<coordination_settings>
:
operation_timeout_ms
— максимальное время ожидания для одной клиентской операции в миллисекундах (по умолчанию: 10000).session_timeout_ms
— максимальное время ожидания для клиентской сессии в миллисекундах (по умолчанию: 30000).dead_session_check_period_ms
— частота, с которой ClickHouse Keeper проверяет мертвые сессии и удаляет их, в миллисекундах (по умолчанию: 500).heart_beat_interval_ms
— частота, с которой узел-лидер ClickHouse Keeper отправляет хартбиты узлам-последователям, в миллисекундах (по умолчанию: 500).election_timeout_lower_bound_ms
— время, после которого последователь может инициировать выборы лидера, если не получил от него сердцебиения (по умолчанию: 1000).election_timeout_upper_bound_ms
— время, после которого последователь должен инициировать выборы лидера, если не получил от него сердцебиения (по умолчанию: 2000).rotate_log_storage_interval
— количество записей в журнале координации для хранения в одном файле (по умолчанию: 100000).reserved_log_items
— минимальное количество записей в журнале координации которые нужно сохранять после снятия снепшота (по умолчанию: 100000).snapshot_distance
— частота, с которой ClickHouse Keeper делает новые снэпшоты (по количеству записей в журналах), в миллисекундах (по умолчанию: 100000).snapshots_to_keep
— количество снэпшотов для сохранения (по умолчанию: 3).stale_log_gap
— время, после которого лидер считает последователя устаревшим и отправляет ему снэпшот вместо журналов (по умолчанию: 10000).fresh_log_gap
— максимальное отставание от лидера в количестве записей журнала после которого последователь считает себя не отстающим (по умолчанию: 200).max_requests_batch_size
— количество запросов на запись, которые будут сгруппированы в один перед отправкой через RAFT (по умолчанию: 100).force_sync
— вызыватьfsync
при каждой записи в журнал координации (по умолчанию: true).quorum_reads
— выполнять запросы чтения аналогично запросам записи через весь консенсус RAFT с негативным эффектом на производительность и размер журналов (по умолчанию: false).raft_logs_level
— уровень логгирования сообщений в текстовый лог (trace, debug и т. д.) (по умолчанию: information).auto_forwarding
— разрешить пересылку запросов на запись от последователей лидеру (по умолчанию: true).shutdown_timeout
— время ожидания завершения внутренних подключений и выключения, в миллисекундах (по умолчанию: 5000).startup_timeout
— время отключения сервера, если он не подключается к другим участникам кворума, в миллисекундах (по умолчанию: 30000).four_letter_word_allow_list
— список разрешенных 4-х буквенных команд (по умолчанию: "conf,cons,crst,envi,ruok,srst,srvr,stat,wchs,dirs,mntr,isro").
Конфигурация кворума находится в <keeper_server>.<raft_configuration>
и содержит описание серверов.
Единственный параметр для всего кворума — secure
, который включает зашифрованное соединение для связи между участниками кворума. Параметру можно задать значение true
, если для внутренней коммуникации между узлами требуется SSL-соединение, в ином случае не указывайте ничего.
Параметры для каждого <server>
:
id
— идентификатор сервера в кворуме.hostname
— имя хоста, на котором размещен сервер.port
— порт, на котором серверу доступны соединения для внутренней коммуникации.
Примеры конфигурации кворума с тремя узлами можно найти в интеграционных тестах с префиксом test_keeper_
. Пример конфигурации для сервера №1:
<keeper_server>
<tcp_port>2181</tcp_port>
<server_id>1</server_id>
<log_storage_path>/var/lib/clickhouse/coordination/log</log_storage_path>
<snapshot_storage_path>/var/lib/clickhouse/coordination/snapshots</snapshot_storage_path>
<coordination_settings>
<operation_timeout_ms>10000</operation_timeout_ms>
<session_timeout_ms>30000</session_timeout_ms>
<raft_logs_level>trace</raft_logs_level>
</coordination_settings>
<raft_configuration>
<server>
<id>1</id>
<hostname>zoo1</hostname>
<port>9444</port>
</server>
<server>
<id>2</id>
<hostname>zoo2</hostname>
<port>9444</port>
</server>
<server>
<id>3</id>
<hostname>zoo3</hostname>
<port>9444</port>
</server>
</raft_configuration>
</keeper_server>
Как запустить
ClickHouse Keeper входит в пакет clickhouse-server
, просто добавьте кофигурацию <keeper_server>
и запустите сервер ClickHouse как обычно. Если вы хотите запустить ClickHouse Keeper автономно, сделайте это аналогичным способом:
clickhouse-keeper --config /etc/your_path_to_config/config.xml --daemon
4-х буквенные команды
ClickHouse Keeper также поддерживает 4-х буквенные команды, почти такие же, как у Zookeeper. Каждая команда состоит из 4-х символов, например, mntr
, stat
и т. д. Несколько интересных команд: stat
предоставляет общую информацию о сервере и подключенных клиентах, а srvr
и cons
предоставляют расширенные сведения о сервере и подключениях соответственно.
У 4-х буквенных команд есть параметр для настройки разрешенного списка four_letter_word_allow_list
, который имеет значение по умолчанию "conf,cons,crst,envi,ruok,srst,srvr,stat,wchs,dirs,mntr,isro".
Вы можете отправлять команды в ClickHouse Keeper через telnet или nc на порт для клиента.
echo mntr | nc localhost 9181
Ниже приведен подробный список 4-х буквенных команд:
ruok
: Проверяет, что сервер запущен без ошибок. В этом случае сервер ответитimok
. В противном случае он не ответит. Ответimok
не обязательно означает, что сервер присоединился к кворуму, а указывает, что процесс сервера активен и привязан к указанному клиентскому порту. Используйте командуstat
для получения подробной информации о состоянии кворума и клиентском подключении.
imok
mntr
: Выводит список переменных, которые используются для мониторинга работоспособности кластера.
zk_version v21.11.1.1-prestable-7a4a0b0edef0ad6e0aa662cd3b90c3f4acf796e7
zk_avg_latency 0
zk_max_latency 0
zk_min_latency 0
zk_packets_received 68
zk_packets_sent 68
zk_num_alive_connections 1
zk_outstanding_requests 0
zk_server_state leader
zk_znode_count 4
zk_watch_count 1
zk_ephemerals_count 0
zk_approximate_data_size 723
zk_open_file_descriptor_count 310
zk_max_file_descriptor_count 10240
zk_followers 0
zk_synced_followers 0
srvr
: Выводит информацию о сервере: его версию, роль участника кворума и т.п.
ClickHouse Keeper version: v21.11.1.1-prestable-7a4a0b0edef0ad6e0aa662cd3b90c3f4acf796e7
Latency min/avg/max: 0/0/0
Received: 2
Sent : 2
Connections: 1
Outstanding: 0
Zxid: 34
Mode: leader
Node count: 4
stat
: Выводит краткие сведения о сервере и подключенных клиентах.
ClickHouse Keeper version: v21.11.1.1-prestable-7a4a0b0edef0ad6e0aa662cd3b90c3f4acf796e7
Clients:
192.168.1.1:52852(recved=0,sent=0)
192.168.1.1:52042(recved=24,sent=48)
Latency min/avg/max: 0/0/0
Received: 4
Sent : 4
Connections: 1
Outstanding: 0
Zxid: 36
Mode: leader
Node count: 4
srst
: Сбрасывает статистику сервера. Команда влияет на результат выводаsrvr
,mntr
иstat
.
Server stats reset.
conf
: Выводит подробную информацию о серверной конфигурации.
server_id=1
tcp_port=2181
four_letter_word_allow_list=*
log_storage_path=./coordination/logs
snapshot_storage_path=./coordination/snapshots
max_requests_batch_size=100
session_timeout_ms=30000
operation_timeout_ms=10000
dead_session_check_period_ms=500
heart_beat_interval_ms=500
election_timeout_lower_bound_ms=1000
election_timeout_upper_bound_ms=2000
reserved_log_items=1000000000000000
snapshot_distance=10000
auto_forwarding=true
shutdown_timeout=5000
startup_timeout=240000
raft_logs_level=information
snapshots_to_keep=3
rotate_log_storage_interval=100000
stale_log_gap=10000
fresh_log_gap=200
max_requests_batch_size=100
quorum_reads=false
force_sync=false
compress_logs=true
compress_snapshots_with_zstd_format=true
configuration_change_tries_count=20
cons
: Выводит полную информацию о подключениях/сессиях для всех клиентов, подключенных к этому серверу. Включает информацию о количестве принятых/отправленных пакетов, идентификаторе сессии, задержках операций, последней выполненной операции и т. д.
192.168.1.1:52163(recved=0,sent=0,sid=0xffffffffffffffff,lop=NA,est=1636454787393,to=30000,lzxid=0xffffffffffffffff,lresp=0,llat=0,minlat=0,avglat=0,maxlat=0)
192.168.1.1:52042(recved=9,sent=18,sid=0x0000000000000001,lop=List,est=1636454739887,to=30000,lcxid=0x0000000000000005,lzxid=0x0000000000000005,lresp=1636454739892,llat=0,minlat=0,avglat=0,maxlat=0)
crst
: Сбрасывает статистику подключений/сессий для всех подключений.
Connection stats reset.
envi
: Выводит подробную информацию о серверном окружении.
Environment:
clickhouse.keeper.version=v21.11.1.1-prestable-7a4a0b0edef0ad6e0aa662cd3b90c3f4acf796e7
host.name=ZBMAC-C02D4054M.local
os.name=Darwin
os.arch=x86_64
os.version=19.6.0
cpu.count=12
user.name=root
user.home=/Users/JackyWoo/
user.dir=/Users/JackyWoo/project/jd/clickhouse/cmake-build-debug/programs/
user.tmp=/var/folders/b4/smbq5mfj7578f2jzwn602tt40000gn/T/
dirs
: Показывает общий размер файлов снэпшотов и журналов в байтах.
snapshot_dir_size: 0
log_dir_size: 3875
isro
: Проверяет, что сервер работает в режиме только для чтения. Сервер ответитro
, если он находится в режиме только для чтения, илиrw
, если нет.
rw
wchs
: Показывает краткую информацию о количестве отслеживаемых путей (watches) на сервере.
1 connections watching 1 paths
Total watches:1
wchc
: Показывает подробную информацию об отслеживаемых путях (watches) на сервере в разбивке по сессиям. При этом выводится список сессий (подключений) с соответствующими отслеживаемыми путями. Обратите внимание, что в зависимости от количества отслеживаемых путей эта операция может быть дорогостоящей (т. е. повлиять на производительность сервера), используйте ее осторожно.
0x0000000000000001
/clickhouse/task_queue/ddl
wchp
: Показывает подробную информацию об отслеживаемых путях (watches) на сервере в разбивке по пути. При этом выводится список путей (узлов) с соответствующими сессиями. Обратите внимание, что в зависимости от количества отселживаемых путей (watches) эта операция может быть дорогостоящей (т. е. повлиять на производительность сервера), используйте ее осторожно.
/clickhouse/task_queue/ddl
0x0000000000000001
dump
: Выводит список незавершенных сеансов и эфемерных узлов. Команда работает только на лидере.
Sessions dump (2):
0x0000000000000001
0x0000000000000002
Sessions with Ephemerals (1):
0x0000000000000001
/clickhouse/task_queue/ddl
[экспериментально] Переход с ZooKeeper
Плавный переход с ZooKeeper на ClickHouse Keeper невозможен, необходимо остановить кластер ZooKeeper, преобразовать данные и запустить ClickHouse Keeper. Утилита clickhouse-keeper-converter
конвертирует журналы и снэпшоты ZooKeeper в снэпшот ClickHouse Keeper. Работа утилиты проверена только для версий ZooKeeper выше 3.4. Для миграции необходимо выполнить следующие шаги:
-
Остановите все узлы ZooKeeper.
-
Необязательно, но рекомендуется: найдите узел-лидер ZooKeeper, запустите и снова остановите его. Это заставит ZooKeeper создать консистентный снэпшот.
-
Запустите
clickhouse-keeper-converter
на лидере, например:
clickhouse-keeper-converter --zookeeper-logs-dir /var/lib/zookeeper/version-2 --zookeeper-snapshots-dir /var/lib/zookeeper/version-2 --output-dir /path/to/clickhouse/keeper/snapshots
- Скопируйте снэпшот на узлы сервера ClickHouse с настроенным
keeper
или запустите ClickHouse Keeper вместо ZooKeeper. Снэпшот должен сохраняться на всех узлах: в противном случае пустые узлы могут захватить лидерство и сконвертированные данные могут быть отброшены на старте.