Hadoop-2.7.0 HA實作細節分析之HealthMonitor一、HealthMonitor是什麼二、HealthMonitor是如何實作的三、HealthMonitor的初始化及啟動

      HealthMonitor是一個周期性工作的背景線程，它在一個循環中周期性的同HA服務進行心跳，負責跟蹤NameNode服務的健康狀況，并在健康狀況變化時調用failover控制器的回調方法。

            HealthMonitor内部有如下主要成員變量：

            1）背景工作線程：真正賣力幹活的

            2）一些時間間隔、rpc逾時參數等配置資訊，見注釋

            3）連接配接代理相關

            4）螢幕s，狀态發生變化時需要周知螢幕s，故它們都實作了相同的接口

            5）狀态

            2.1、狀态

            HealthMonitor定義了幾個狀态，如下：

            分别對應了HealthMonitor監視服務健康狀況過程中的一些狀态，如下：

            1）INITIALIZING：健康螢幕正在啟動；

            2）SERVICE_NOT_RESPONDING：健康監測RPCs服務沒有響應，有可能是連接配接、rpc通訊問題等等；

            3）SERVICE_HEALTHY：服務已連接配接且健康，這是一種比較理想的結果；

            4）SERVICE_UNHEALTHY：服務正在運作但是不健康，這個結果也不賴，至少知道了服務不健康，也屬于正常的檢測結果；

            5）HEALTH_MONITOR_FAILED：健康螢幕自己發生不可恢複故障且不能再提供準确資訊，糟糕透頂，監視線程本身出故障了。

            2.2、螢幕回調接口

            HealthMonitor定義了兩個接口，Callback和ServiceStateCallback，分别是在狀态發生變更和服務狀态發生變更時的，需要周知所有監聽器的回調方法，如下：

      至于上述狀态和接口如何調用，在下面會詳解。

       HealthMonitor的工作流程，主要看内部工作線程的執行，如下：

      首先，監視背景線程的核心run()方法，在一個while循環内，循環的條件是shouldRun标志位：

      1）循環直到連接配接上：不停的連接配接，直到連接配接上；

      2）執行健康檢查。

      如此簡單的兩步，下面我們需要看下以下問題：

      1）如何連接配接？

      2）如何執行健康檢查，得到檢查結果後如何處理？

      1、如何連接配接？

       分析loopUntilConnected()方法如下：

        很簡單，通過targetToMonitor獲得代理，擷取成功的話，直接傳回，失敗的話線程休眠一段時間，繼續重試。

        2、如何執行健康檢查，得到檢查結果後如何處理？

        分析doHealthChecks()方法如下：

        在一個while循環内，循環的依據同樣是shouldRun标志位為true，且線程會周期性休眠：

        1）HA服務狀态status設定為null；

        2）标志位healthy預設為false，即不健康；

        3）擷取服務代理的服務狀态，并由代理執行健康檢查；

        4）1、如果健康檢查能夠正确傳回，标志位healthy設定為true，表明服務健康；

               2、抛出了異常：

                     2.1、如果是健康檢查失敗異常，調用enterState()方法，确定狀态為服務正在運作但是不健康；

                     2.1、否則調用enterState()方法，确定狀态為健康監測RPCs服務沒有響應，停止并清空代理，線程休眠一段時間，避免異常情況下沒有必要的重複嘗試；

         5）設定上次服務狀态；

         6）如果檢測結果為健康，則調用enterState()方法，确定狀态為服務已連接配接且健康；

         7）工作線程周期性休眠。

        可以看到，健康狀況的檢查是通過代理完成的，且，如果有檢查結果（無論是正常還是不正常，這裡的正常是指傳回了明确的結果，不正常隻通訊、連接配接或者線程本身出現問題），會通過enterState()方法通知監聽器s，如下：

        而整體HA服務狀态也會通過setLastServiceStatus()方法，設定lastServiceState成員變量，并通知服務狀态監聽器，如下：

        這也就是上述狀态和接口存在的意義。而監聽器的注冊和登出則是通過如下實作的：

        HealthMonitor的構造及啟動是在ZKFailoverController的initHM()方法内完成的，它是整個Hadoop HDFS HA中的一個控制元件，初始化及啟動如下：

        構造一個HealthMonitor執行個體，傳入的代理為localTarget，并注冊了一個state change的監聽器HealthCallbacks和service state change的監聽器ServiceStateCallBacks，然後調用start()方法啟動。

        至于HealthMonitor如何與其它元件一起工作的，如何獲得的代理，代理怎麼執行監控檢查，監聽器如何處理健康檢查的結果，請關注後續文章。