标签：TDengine mnode vnode 集群 dnode 数据 节点 图文
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一、简介
服务器配置 数量 4 个
| 组件 | 配置描述 |
|---|---|
| CPU | 4核 |
| 内存 | 16G |
| 硬盘 | 500G |
| 操作系统 | CentOS Linux release 7.9.2009 |
| 网络 | 内网 |
一个完整的 TDengine 系统是运行在一到多个物理节点上的，逻辑上，它包含数据节点(dnode)、TDengine 应用驱动(taosc)以及应用(app)。系统中存在一到多个数据节点，这些数据节点组成一个集群(cluster)。应用通过 taosc 的 API 与 TDengine 集群进行互动。下面对每个逻辑单元进行简要介绍。
物理节点(pnode)： pnode 是一独立运行、拥有自己的计算、存储和网络能力的计算机，可以是安装有OS的物理机、虚拟机或 Docker 容器。物理节点由其配置的 FQDN (Fully Qualified Domain Name)来标识。TDengine 完全依赖 FQDN 来进行网络通讯，如果不了解 FQDN，请看博文《一篇文章说清楚 TDengine 的 FQDN》。
数据节点(dnode)： dnode 是 TDengine 服务器侧执行代码 taosd 在物理节点上的一个运行实例，一个工作的系统必须有至少一个数据节点。dnode 包含零到多个逻辑的虚拟节点(vnode)，零或者至多一个逻辑的管理节点(mnode)。dnode 在系统中的唯一标识由实例的 End Point (EP)决定。EP 是 dnode 所在物理节点的 FQDN (Fully Qualified Domain Name)和系统所配置的网络端口号(Port)的组合。通过配置不同的端口，一个物理节点(一台物理机、虚拟机或容器）可以运行多个实例，或有多个数据节点。
虚拟节点(vnode)： 为更好的支持数据分片、负载均衡，防止数据过热或倾斜，数据节点被虚拟化成多个虚拟节点(vnode，图中 V2, V3, V4等)。每个 vnode 都是一个相对独立的工作单元，是时序数据存储的基本单元，具有独立的运行线程、内存空间与持久化存储的路径。一个 vnode 包含一定数量的表（数据采集点）。当创建一张新表时，系统会检查是否需要创建新的 vnode。一个数据节点上能创建的 vnode 的数量取决于该数据节点所在物理节点的硬件资源。一个 vnode 只属于一个 DB，但一个 DB 可以有多个 vnode。一个 vnode 除存储的时序数据外，也保存有所包含的表的 schema、标签值等。一个虚拟节点由所属的数据节点的EP，以及所属的 VGroup ID 在系统内唯一标识，由管理节点创建并管理。
管理节点(mnode)： 一个虚拟的逻辑单元，负责所有数据节点运行状态的监控和维护，以及节点之间的负载均衡(图中 M)。同时，管理节点也负责元数据(包括用户、数据库、表、静态标签等)的存储和管理，因此也称为 Meta Node。TDengine 集群中可配置多个(开源版最多不超过 3 个) mnode，它们自动构建成为一个虚拟管理节点组(图中 M0, M1, M2)。mnode 间采用 master/slave 的机制进行管理，而且采取强一致方式进行数据同步, 任何数据更新操作只能在 Master 上进行。mnode 集群的创建由系统自动完成，无需人工干预。每个 dnode 上至多有一个 mnode，由所属的数据节点的EP来唯一标识。每个 dnode 通过内部消息交互自动获取整个集群中所有 mnode 所在的 dnode 的EP。
虚拟节点组(VGroup)： 不同数据节点上的 vnode 可以组成一个虚拟节点组(vnode group)来保证系统的高可靠。虚拟节点组内采取 master/slave 的方式进行管理。写操作只能在 master vnode 上进行，系统采用异步复制的方式将数据同步到 slave vnode，这样确保了一份数据在多个物理节点上有拷贝。一个 vgroup 里虚拟节点个数就是数据的副本数。如果一个 DB 的副本数为 N，系统必须有至少 N 数据节点。副本数在创建DB时通过参数 replica 可以指定，缺省为 1。使用 TDengine 的多副本特性，可以不再需要昂贵的磁盘阵列等存储设备，就可以获得同样的数据高可靠性。虚拟节点组由管理节点创建、管理，并且由管理节点分配一个系统唯一的 ID，VGroup ID。如果两个虚拟节点的 vnode group ID 相同，说明他们属于同一个组，数据互为备份。虚拟节点组里虚拟节点的个数是可以动态改变的，容许只有一个，也就是没有数据复制。VGroup ID 是永远不变的，即使一个虚拟节点组被删除，它的ID也不会被收回重复利用。
TAOSC： taosc 是 TDengine 给应用提供的驱动程序(driver)，负责处理应用与集群的接口交互，提供 C/C++ 语言原生接口，内嵌于 JDBC、C#、Python、Go、Node.js 语言连接库里。应用都是通过 taosc 而不是直接连接集群中的数据节点与整个集群进行交互的。这个模块负责获取并缓存元数据；将插入、查询等请求转发到正确的数据节点；在把结果返回给应用时，还需要负责最后一级的聚合、排序、过滤等操作。对于 JDBC、C/C++、C#、Python、Go、Node.js 接口而言，这个模块是在应用所处的物理节点上运行。同时，为支持全分布式的 RESTful 接口，taosc 在 TDengine 集群的每个 dnode 上都有一运行实例。
二、安装步骤
2.1服务端配置工作
2.1.1.查看服务器ip地址 ifconfig
2.1.2.修改hostname
2.1.3.配置hosts文件
taos02服务 与 taos03服务 同样在hosts文件 加入相同配置
2.2.客户端配置工作
2.2.1.不同系统安装客户端
Windows
安装完成后，配置hosts文件，默认在C:\Windows\System32\drivers\etc
测试是否配置成功
Linux
安装完成后,配置hosts文件
默认文件地址 /etc/hosts
2.2.2.修改taos.cfg 配置
Windows
默认文件地址在 C:\TDengine\cfg
Linux
默认文件地址 /etc/taos
2.3.服务端安装工作
2.3.1.开放端口
需要开放TCP/UDP 6030-6042
firewall-cmd --zone=public --add-port=6030-6042/tcp --permanent
firewall-cmd --zone=public --add-port=6030-6042/udp --permanent
命令含义：
–zone #作用域
–add-port=9200/tcp #添加端口，格式为：端口/通讯协议
–permanent #永久生效，没有此参数重启后失效
注意：添加端口后，必须用命令firewall-cmd --reload重新加载一遍才会生效
2.3.2.上传服务端安装包
并解压
解压安装包
进入解压后的安装包，执行install.sh文件进行安装
注意：这时候先不要启动taos服务
2.3.3.服务端修改taos.cfg
默认/etc/taos
服务端需修改firsEp 与fqdn
一定要修改的参数是firstEp和fqdn。在每个数据节点，firstEp需全部配置成一样，但fqdn一定要配置成其所在数据节点的值。其他参数可不做任何修改，除非你很清楚为什么要修改。
加入到集群中的数据节点dnode，涉及集群相关的下表参数必须完全相同，否则不能成功加入到集群中。
2.3.4.启动第一个taos服务
2.3.5.客户端测试连接
2.4.搭建集群
动态加入后续节点
启动taos02服务,并且把taos02加入集群
启动taos03服务,并且把taos03加入集群
则集群部署完成
2.5.扩展
TDengine通过多副本的机制来提供系统的高可用性，包括vnode和mnode的高可用性。
2.5.1.Vnode高可用
TDengine通过多副本的机制来提供系统的高可用性，包括vnode和mnode的高可用性。
vnode的副本数是与DB关联的，一个集群里可以有多个DB，根据运营的需求，每个DB可以配置不同的副本数。创建数据库时，通过参数replica 指定副本数（缺省为1）。如果副本数为1，系统的可靠性无法保证，只要数据所在的节点宕机，就将无法提供服务。集群的节点数必须大于等于副本数，否则创建表时将返回错误"more dnodes are needed"。比如下面的命令将创建副本数为3的数据库demo：
CREATE DATABASE demo replica 3;
一个DB里的数据会被切片分到多个vnode group，vnode group里的vnode数目就是DB的副本数，同一个vnode group里各vnode的数据是完全一致的。为保证高可用性，vnode group里的vnode一定要分布在不同的数据节点dnode里（实际部署时，需要在不同的物理机上），只要一个vgroup里超过半数的vnode处于工作状态，这个vgroup就能正常的对外服务。
一个数据节点dnode里可能有多个DB的数据，因此一个dnode离线时，可能会影响到多个DB。如果一个vnode group里的一半或一半以上的vnode不工作，那么该vnode group就无法对外服务，无法插入或读取数据，这样会影响到它所属的DB的一部分表的读写操作。
因为vnode的引入，无法简单地给出结论：“集群中过半数据节点dnode工作，集群就应该工作”。但是对于简单的情形，很好下结论。比如副本数为3，只有三个dnode，那如果仅有一个节点不工作，整个集群还是可以正常工作的，但如果有两个数据节点不工作，那整个集群就无法正常工作了。
2.5.2.Mnode高可用
TDengine集群是由mnode (taosd的一个模块，管理节点) 负责管理的，为保证mnode的高可用，可以配置多个mnode副本，副本数由系统配置参数numOfMnodes决定，有效范围为1-3。为保证元数据的强一致性，mnode副本之间是通过同步的方式进行数据复制的。
一个集群有多个数据节点dnode，但一个dnode至多运行一个mnode实例。多个dnode情况下，哪个dnode可以作为mnode呢？这是完全由系统根据整个系统资源情况，自动指定的。用户可通过CLI程序taos，在TDengine的console里，执行如下命令：
SHOW MNODES;
来查看mnode列表，该列表将列出mnode所处的dnode的End Point和角色(master, slave, unsynced 或offline)。当集群中第一个数据节点启动时，该数据节点一定会运行一个mnode实例，否则该数据节点dnode无法正常工作，因为一个系统是必须有至少一个mnode的。如果numOfMnodes配置为2，启动第二个dnode时，该dnode也将运行一个mnode实例。
为保证mnode服务的高可用性，numOfMnodes必须设置为2或更大。因为mnode保存的元数据必须是强一致的，如果numOfMnodes大于2，复制参数quorum自动设为2，也就是说，至少要保证有两个副本写入数据成功，才通知客户端应用写入成功。
注意：一个TDengine高可用系统，无论是vnode还是mnode, 都必须配置多个副本。
2.5.3.负载均衡
有三种情况，将触发负载均衡，而且都无需人工干预。
(1)当一个新数据节点添加进集群时，系统将自动触发负载均衡，一些节点上的数据将被自动转移到新数据节点上，无需任何人工干预。
(2)当一个数据节点从集群中移除时，系统将自动把该数据节点上的数据转移到其他数据节点，无需任何人工干预。
(2)如果一个数据节点过热（数据量过大），系统将自动进行负载均衡，将该数据节点的一些vnode自动挪到其他节点。
当上述三种情况发生时，系统将启动各个数据节点的负载计算，从而决定如何挪动。
【提示】负载均衡由参数balance控制，它决定是否启动自动负载均衡。
更多关于集群部署相关知识 http://https://www.taosdata.com/cn/documentation/cluster#prepare
标签：TDengine,mnode,vnode,集群,dnode,数据,节点,图文 来源： https://blog.csdn.net/weixin_44499403/article/details/122121926
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