Linux 系统部署准备

硬盘 IO 性能提升对于大数据处理非常重要，推荐硬件配置见 推荐硬件配置。

物理安装新硬盘或通过云服务商增加新硬盘后，通过 SSH 连接到 CentOS 服务器。本节通过虚拟机添加容量为 50G 的新硬盘，步骤如下：

1. 使用 fdisk -l 查看硬盘信息：

   # fdisk -l
   ...
   
   磁盘 /dev/sdb：53.7 GB, 53687091200 字节，104857600 个扇区
   Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
   扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
   I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
   
   ...

   可见 /dev/sdb 为新加的 50G 硬盘。

2. 使用 mkfs.xfs 命令格式化新硬盘为 xfs 文件系统类型：

   # mkfs.xfs /dev/sdb
   meta-data=/dev/sdb               isize=512    agcount=4, agsize=3276800 blks
            =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
            =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
   data     =                       bsize=4096   blocks=13107200, imaxpct=25
            =                       sunit=0      swidth=0 blks
   naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
   log      =internal log           bsize=4096   blocks=6400, version=2
            =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
   realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

3. 创建挂载点并挂载

   # mkdir -p /mnt/dev1
   # mount /dev/sdb /mnt/dev1

4. 查看新硬盘挂载情况

   # df -Th
   文件系统                类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点
   devtmpfs                devtmpfs  3.9G     0  3.9G    0% /dev
   tmpfs                   tmpfs     3.9G     0  3.9G    0% /dev/shm
   tmpfs                   tmpfs     3.9G  8.6M  3.9G    1% /run
   tmpfs                   tmpfs     3.9G     0  3.9G    0% /sys/fs/cgroup
   /dev/mapper/centos-root xfs        50G  1.6G   49G    4% /
   /dev/sda1               xfs      1014M  150M  865M   15% /boot
   /dev/mapper/centos-home xfs        41G   33M   41G    1% /home
   tmpfs                   tmpfs     783M     0  783M    0% /run/user/0
   /dev/sdb                xfs        50G   33M   50G    1% /mnt/dev1

5. 设置开机自动挂载

   # blkid /dev/sdb
   /dev/sdb: UUID="29ecb452-6454-4288-bda9-23cebcf9c755" TYPE="xfs"
   # vi /etc/fstab
   UUID=29ecb452-6454-4288-bda9-23cebcf9c755 /mnt/dev1             xfs     defaults        0 0

   注意：这里使用了 UUID 来标识新硬盘，避免了磁盘更换位置导致识别出错。

core dump 指当程序出错而异常中断时，操作系统会把程序工作的当前状态存储成一个 core 文件。core 文件可以帮助技术支持人员定位问题。因此，在空间足够的情况下，建议开启 core dump。开启步骤如下：

1. 创建存放 core 文件的路径

   # mkdir /var/crash # 可自行修改存放目录

   注意：

   • 为目录预留足以存放若干 core 文件的空间，其中core文件最大约为 maxMemSize 配置项的值；
   • 确保 DolphinDB 在该目录具备写权限。

2. 设置开启 core dump

   # vi /etc/security/limits.conf
   * soft core unlimited
   * hard core unlimited

   * 指为所有用户开启，也可以指定用户名只为 DolphinDB 用户开启；soft 软限制指用户可配置的最大值，hard 硬限制指软限制的最大值；unlimited 指 core 文件大小无限制。

3. 设置 core 文件输出路径与格式

   # vi /etc/sysctl.conf
   kernel.core_pattern = /var/crash/core-%e-%s-%u-%g-%p-%t

   格式说明：

   • %e – 程序执行文件名

   • %s – 生成 core 文件时收到的信号

   • %u – 进程用户 ID

   • %p – 进程号

   • %g – 进程用户组 ID

   • %t – 生成 core 文件的时间戳

   • %h – 主机名

4. 重启后查看是否生效

   # ulimit -c
   unlimited
   # ulimit -Hc
   unlimited

   配置完毕后，建议启动 dolphindb 单节点验证 core dump 配置是否生效，步骤如下：

   $ cd /path_to_dolphindb
   $ chmod +x ./startSingle.sh
   $ ./startSingle.sh
   $ kill -11 dolphindb_pid
   $ ls /var/crash/ | grep dolphindb_pid # 检查目录下是否有对应core文件

5. 安装 gdb 用于查看 core dump 内容

   # yum install gdb

DolphinDB 运行时同时打开的文件数量可能会大于 CentOS 7 的文件最大打开数量默认值 1024 个，建议配置文件最大打开数量为 102400 个。配置步骤如下：

1. 查看文件最大打开数量

   # ulimit -n # 用户级软限制
   1024
   # ulimit -Hn # 用户级硬限制
   1024
   # cat /proc/sys/fs/file-max # 系统级
   763964

   可见用户级文件最大打开数量为 1024 个，系统级为 763964 个。DolphinDB 为用户级，修改用户级文件最大打开数量为 102400 个即可。

2. 修改用户级文件最大打开数量

   # vi /etc/security/limits.conf
   * soft nofile 102400
   * hard nofile 102400

   * 指对所有用户生效，也可以配置为指定用户名只对 DolphinDB 用户生效；soft 软限制指用户可配置的最大值，hard 硬限制指软限制的最大值。

3. 若系统级最大打开文件数量的配置值小于 102400 个，需要修改为不小于 102400 的值：

   # vi /etc/sysctl.conf
   fs.file-max = 102400

   本文例子中系统级文件最大打开数量为 763964 个，大于 102400个，故不做修改。

4. 重启后查看配置是否生效

   # ulimit -n # 用户级
   102400
   # cat /proc/sys/fs/file-max # 系统级
   763964

若部署多机集群模式，需要配置 NTPD（Network Time Protocol Daemon）进行时间同步，以确保事务发生的先后顺序正确。本文使用两台虚拟机分别配置为 NTPD 服务端和客户端，配置如下：

配置步骤如下：

1. 分别在两台虚拟机上安装 ntpd

   # yum install ntp

2. 在虚拟机1上配置与 cn.pool.ntp.org 时间同步

   # vi /etc/ntp.conf
   ...
   # Hosts on local network are less restricted.
   restrict 192.168.0.0 mask 255.255.254.0 nomodify notrap
   
   # Use public servers from the pool.ntp.org project.
   # Please consider joining the pool (http://www.pool.ntp.org/join.html).
   server 0.cn.pool.ntp.org iburst
   server 1.cn.pool.ntp.org iburst
   server 2.cn.pool.ntp.org iburst
   server 3.cn.pool.ntp.org iburst
   ...

   其中第 4 行配置 IP 网段在 192.168.0.0 且子网掩码为 255.255.254.0 的本地网络请求本机的 NTP 服务，nomodify 指客户端不能修改服务端的参数配置，notrap 指不提供 trap 远程登录。

   如果需要配置本地机器时间为时间源，配置如下：

   # vi /etc/ntp.conf
   ...
   # Hosts on local network are less restricted.
   restrict 192.168.0.0 mask 255.255.254.0 nomodify notrap
   
   # Use public servers from the pool.ntp.org project.
   # Please consider joining the pool (http://www.pool.ntp.org/join.html).
   server 127.127.1.0 iburst prefer
   fudge  127.127.1.0 stratum 10
   ...

3. 在虚拟机1上配置防火墙，添加 ntp 服务

   # firewall-cmd --add-service=ntp --permanent
   # firewall-cmd --reload

4. 在虚拟机2上配置与虚拟机1时间同步

   # vi /etc/ntp.conf
   ...
   # Use public servers from the pool.ntp.org project.
   # Please consider joining the pool (http://www.pool.ntp.org/join.html).
   server 192.168.0.30 iburst
   # server 0.centos.pool.ntp.org iburst
   # server 1.centos.pool.ntp.org iburst
   # server 2.centos.pool.ntp.org iburst
   # server 3.centos.pool.ntp.org iburst
   ...

5. 分别在两台虚拟机上启动 ntpd

   # systemctl enable ntpd
   # systemctl restart ntpd

6. 等待若干秒后，查看 ntpd 运行状况

   虚拟机1：

   # ntpstat
   synchronised to NTP server (202.112.31.197) at stratum 2
      time correct to within 41 ms
      polling server every 64 s

   虚拟机2：

   # ntpstat
   synchronised to NTP server (192.168.0.30) at stratum 3
      time correct to within 243 ms
      polling server every 64 s

运行 DolphinDB 前，需要配置防火墙开放 DolphinDB 的各个节点的端口，或者关闭防火墙。

具体开放哪些端口取决于集群配置，以开放 8900 ~ 8903 TCP 端口为例：

# firewall-cmd --add-port=8900-8903/tcp --permanent
# firewall-cmd --reload
# systemctl restart firewalld

若不需要防火墙，可通过如下命令关闭：

# systemctl stop firewalld
# systemctl disable firewalld.service

Swap 即交换分区，在物理内存不够用时，操作系统会从物理内存中把部分暂时不被使用的数据转移到交换分区，从而为当前运行的程序留出足够的物理内存空间，保证程序的正常运行，但会造成系统性能下降。如果系统物理内存充足，且用户比较重视性能，建议关闭 Swap，步骤如下：

1. 检查 Swap 是否已关闭

   # free -h
                 total        used        free      shared  buff/cache   available
   Mem:           7.6G        378M        7.1G        8.5M        136M        7.1G
   Swap:          7.9G          0B        7.9G

   可见 Swap 的 total 值为 7.9G，未关闭。

2. 临时关闭 Swap

   # swapoff -a

3. 再次检查 Swap 是否已关闭

   # free -h
                 total        used        free      shared  buff/cache   available
   Mem:           7.6G        378M        7.1G        8.5M        136M        7.1G
   Swap:            0B          0B          0B

   可见 Swap 的 total 值为 0B，已关闭。

4. 永久关闭 Swap，注释掉第 2 列值为 swap 的行

   # vi /etc/fstab
   ...
   # /dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
   ...

本节介绍不同部署方式之间的比较重要的差异，不同部署方式的功能和应用场景的完整列表见《DolphinDB 安装使用指南》。

• 相同单机资源，部署单节点和单机集群的差异

  单节点指在单机上部署一个 DolphinDB 单机节点，单机集群指在单机上部署多个 DolphinDB 分布式节点。

  单机集群通常适合密集型计算场景，将计算任务分发到不同的节点（进程）上，可以有效的隔离内存资源竞争，提高计算效率。

  集群与单节点的另外两个差异，一是集群支持横向扩展，即支持在线加入新的数据节点，提高整个集群的最大负载；二是集群支持高可用，容错率更高。

  综上，单机部署时，建议部署集群模式。

• 相同节点的情况下，部署单机集群和多机集群的差异

  多机集群部署指将 DolphinDB 分布式节点分别部署到多台机器上。

  多机可以充分利用各个节点（机器）的计算资源和存储资源。但是节点间通信引入了网络开销，故建议部署在内网并配置万兆网络以降低网络开销。

  另外，假设每台机器故障概率相同，多机比单机更容易出现故障，但由于节点分布在多机上，通过开启高可用支持，多机集群容错率更高。

• 单机多硬盘与多机部署的差异

  对于大吞吐量、低计算的任务来说，单机多硬盘集群模式因网络开销小而具有更好的性能。对于小吞吐量、重计算的场景，多机集群的分布式计算优势更明显。

  元数据和redo log的存储，相关配置项包括：

  • chunkMetaDir: 元数据目录

  • dfsMetaDir: 该目录保存控制器节点上的分布式文件系统的元数据

  • redoLogDir: OLAP 存储引擎重做日志（redo log）的目录

  • TSDBRedoLogDir: TSDB 存储引擎重做日志（redo log）的目录

  这些配置项建议指定到 SSD 以提高读写性能。

  数据实体的存储，相关配置项包括：

  • volumes: 数据文件目录。多个目录用 ',' 隔开，例如： /hdd/hdd1/volumes,/hdd/hdd2/volumes,/hdd/hdd3/volumes

  • diskIOConcurrencyLevel: 读写磁盘数据的线程数，默认为1，若 volumes 全部配置为 HDD 硬盘，建议 diskIOConcurrencyLevel 设置为同 HDD 硬盘个数相同的值

Docker 只是轻量化的资源隔离，DolphinDB 部署在 Docker 环境和非 Docker 环境下的运行性能差异不明显，可根据业务需求选择合适的运行环境。

以搭建元数据和流数据高可用集群为例介绍如何配置集群各节点。设集群机器硬件配置相同，集群机器信息如下：

3 台机器上 cluster.nodes 与 cluster.cfg 配置文件内容均相同，而 controller.cfg 和 agent.cfg 需要根据机器 IP 和端口号做相应配置。注意下面只列出部分重要配置。

• cluster.nodes

• cluster.cfg

diskIOConcurrencyLevel=0
node1.volumes=/ssd1/dolphindb/volumes/node1,/ssd2/dolphindb/volumes/node1 
node1.redoLogDir=/ssd1/dolphindb/redoLog/node1 
node1.chunkMetaDir=/ssd1/dolphindb/metaDir/chunkMeta/node1 
node1.TSDBRedoLogDir=/ssd1/dolphindb/tsdb/node1/redoLog
chunkCacheEngineMemSize=2
TSDBCacheEngineSize=2
...

• controller.cfg

localSite=175.178.100.3:8990:controller1
dfsMetaDir=/ssd1/dolphindb/metaDir/dfsMeta/controller1
dfsMetaDir=/ssd1/dolphindb/metaDir/dfsMeta/controller1
dataSync=1
...

• agent.cfg

localSite=175.178.100.3:8960:agent1
sites=175.178.100.3:8960:agent1:agent,175.178.100.3:8990:controller1:controller,119.91.229.229:8990:controller2:controller,175.178.100.213:8990:controller3:controller
...

关于如何配置部分重要配置参数，见下表：

DolphinDB为各种部署方式提供了详细的教程，在决定部署方式和配置后，根据教程部署即可，本文涉及的部署方式教程链接如下：

• 单节点部署
• 单节点部署（嵌入式ARM版本）
• 单服务器集群部署
• 多服务器集群部署
• 高可用集群部署教程
• 如何扩展集群节点和存储
• 基于 Docker单机部署方案
• 基于Docker-Compose的DolphinDB多容器集群部署

注意：在 windows 系统下部署时，部署路径不能包含中文。

以启动前文配置的高可用集群为例，将配置文件相应放在 centos-1、centos-2、centos-3 机器的 DolphinDB 安装目录 /clusterDemo/config 目录下。

注意：启动脚本使用了相对路径，故需要到脚本所在目录执行。