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Apache IoTDB 集群安装部署指南与技术优势分析 | 极客日志
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Apache IoTDB 集群安装部署指南与技术优势分析 Apache IoTDB 是专为时序数据设计的开源数据库，支持高吞吐写入与压缩存储。三节点集群架构的部署流程，涵盖环境准备、ZooKeeper 集成、配置文件调整及服务启动验证。内容包含性能调优参数、监控指标及常见问题排查方案，适用于工业监控、智能电网等需要高可用性的场景。通过对比单机与集群模式，帮助开发者根据业务需求选择合适的部署策略，确保系统稳定运行。
暖阳 发布于 2026/2/12 更新于 2026/6/11 Apache IoTDB 集群安装部署指南
在物联网与工业互联网快速发展的背景下，时序数据管理成为企业数字化转型的关键技术。Apache IoTDB 作为一款专为时序数据设计的开源数据库，凭借其高性能、高可用性和易扩展性，在工业监控、智能电网、车联网等领域得到广泛应用。
本文将详细介绍 IoTDB 的产品特性，并基于稳定版 1.3.2，提供三节点集群（1 主 2 从）的落地部署流程。
一、Apache IoTDB 产品概述
1.1 核心架构设计
IoTDB 采用"计算存储分离"的分布式架构，支持多节点协同工作。我们以经典的 3C3D 集群（3 个 ConfigNode 和 3 个 DataNode）为例：
ConfigNode ：负责元数据管理与集群协调（主节点）DataNode ：承担数据存储与计算任务（从节点）ZooKeeper 集成 ：实现集群状态同步与故障检测
1.2 组件关系
1.3 核心优势
高吞吐量 ：单节点支持百万级数据点/秒写入压缩算法 ：内置多种压缩策略（SNAPPY/GZIP），存储成本降低 70%查询优化 ：支持 SQL-like 语法与复杂时序查询生态兼容 ：集成 Grafana、Spark、Flink 等组件
二、Apache IoTDB 集群部署环境准备
2.1 硬件配置建议
节点类型 CPU 核心数 内存 存储 网络带宽 ConfigNode 4 16GB 100GB 1Gbps DataNode 8 32GB 500GB 10Gbps
2.2 预配置
在开始部署前，需要调整系统参数以支持高并发连接。
echo
"* soft nofile 65535"
echo
"* hard nofile 65535"
三、Apache IoTDB 集群部署实施（三节点架构）
3.1 节点规划 主机 IP 角色 部署路径 服务端口 服务 192.168.1.100 Master /data/iotdb/master 10710-10720 ConfigNode、DataNode 192.168.1.101 Slave1 /data/iotdb/slave1 10730-10740 ConfigNode、DataNode 192.168.1.102 Slave2 /data/iotdb/slave2 10750-10760 ConfigNode、DataNode
3.2 安装包下载
wget https://dlcdn.apache.org/iotdb/1.3.2/apache-iotdb-1.3.2-all-bin.zip
unzip apache-iotdb-1.3.2-all-bin.zip -d /data/iotdb
ln -s /data/iotdb/apache-iotdb-1.3.2-all-bin /data/iotdb/current
3.3 ZooKeeper 集群配置（全局）
mkdir -p /data/zookeeper/{data,log }
cat > /opt/zookeeper/conf/zoo.cfg <<EOF
tickTime=2000
initLimit=10
syncLimit=5
dataDir=/data/zookeeper/data
dataLogDir=/data/zookeeper/log
clientPort=2181
server.1=192.168.1.101:2888:3888
server.2=192.168.1.102:2888:3888
server.3=192.168.1.103:2888:3888
EOF
echo "1" > /data/zookeeper/data/myid
/opt/zookeeper/bin/zkServer.sh start
3.4 集群配置文件
3.4.1 iotdb-cluster.properties(全局) 配置节点： 全局配置 (192.168.1.101, 192.168.1.102, 192.168.1.103)
# 集群节点列表（IP:端口格式）
confignode_address_list=192.168.1.100:10710
datanode_address_list=192.168.1.101:10730,192.168.1.102:10750
# SSH 配置（需提前配置免密登录）
ssh_account=root
ssh_port=1234
# 部署路径配置
confignode_deploy_path=/data/iotdb/current
datanode_deploy_path=/data/iotdb/current
3.4.2 iotdb-confignode.properties(主节点) 配置节点： 主节点 (192.168.1.101)
# 元数据服务配置
cn_internal_address=192.168.1.100
cn_internal_port=10710
cn_consensus_port=10720
# 种子节点配置（集群初始化）
cn_seed_config_node=192.168.1.100:10710
# 副本配置
schema_replication_factor=3
data_replication_factor=2
3.4.3 iotdb-datanode.properties(从节点) 配置节点： 从节点 (192.168.1.102, 192.168.1.103)
# 数据服务配置
dn_rpc_address=0.0.0.0
dn_rpc_port=6667
dn_internal_address=192.168.1.101 # Slave1 节点 IP
dn_internal_port=10730
# 集群通信配置
dn_seed_config_node=192.168.1.100:10710
dn_metric_prometheus_reporter_port=9091
3.5 服务启动脚本
3.5.1 systemd 服务配置 文件目录： /etc/systemd/system/iotdb.service
[Unit]
Description =Apache IoTDB Cluster
After =network.target
[Service]
User =iotdb
Group =iotdb
Environment ="JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_411"
ExecStart =/data/iotdb/current/sbin/start-all.sh
ExecStop =/data/iotdb/current/sbin/stop-all.sh
Restart =on -failure
RestartSec =30 s
[Install]
WantedBy =multi-user.target
3.5.2 启动命令
/data/iotdb/current/sbin/init-cluster.sh
systemctl start iotdb
journalctl -u iotdb -f --since="5 min ago"
四、Apache IoTDB 集群部署验证与测试
4.1 状态检查 上面的环境配置、文件配置并且命令都已启动，接下来我们检查一下状态。
/data/iotdb/current/sbin/status-all.sh
SHOW CLUSTER
+
| Node | State | RpcAddress | DataNodeVersion |
+
| 192.168 .1 .100 | Running | 192.168 .1 .100 :6667 | 1.3 .2 |
| 192.168 .1 .101 | Running | 192.168 .1 .101 :6667 | 1.3 .2 |
| 192.168 .1 .102 | Running | 192.168 .1 .102 :6667 | 1.3 .2 |
+
4.2 数据写入测试
CREATE STORAGE GROUP root.ln
CREATE TIMESERIES root.ln.wf01.wt01.status WITH DATATYPE= BOOLEAN , ENCODING= PLAIN
INSERT INTO root.ln.wf01.wt01(timestamp ,status) VALUES (1627833600000 ,true )
4.3 高可用验证
systemctl stop iotdb-confignode
tail -f /data/iotdb/current/logs/iotdb-confignode.log
4.4 启动失败问题汇总
查看启动日志，检查是否修改了某些首次启动后不可改的参数。
查看启动日志，检查是否出现其他异常。
如果是首次部署或者数据可删除，也可清理环境，重新部署后，再次启动。
清理环境步骤：
（1）结束所有 ConfigNode 和 DataNode 进程
sbin/stop-standalone.sh
jps
kill -9 <pid>
ps -ef|grep iotdb|grep -v grep|tr -s ' ' |cut -d ' ' -f2|xargs kill -9
（2）删除 data 和 logs 目录
删除 data 目录是必要的，删除 logs 目录是为了纯净日志，后续好做问题排查，非必需删除
cd /data/iotdb
rm -rf data logs
五、Apache IoTDB 运维与优化
5.1 性能调优参数 在 iotdb-engine.properties文件中配置
group_size_in_byte=1048576 # 内存数据落盘阈值
page_size_in_byte=65536 # 列数据打包大小
在 iotdb-cluster.properties文件中配置
write_consistency_level=STRONG # 写一致性级别
read_consistency_level=WEAK # 读一致性级别
5.2 监控指标 指标类型 关键指标 预警阈值 集群健康 存活节点数 < 3 写入性能 QPS <1000 存储空间 磁盘使用率 >85%
六、Apache IoTDB 部署常见问题处理
6.1 端口冲突
netstat -tunlp |grep 6667
sed -i 's/dn_rpc_port=6667/dn_rpc_port=6668/' conf/iotdb-datanode.properties
6.2 SSH 免密登录
6.3 集群扩容
新节点准备
unzip apache-iotdb-1.3.2-all-bin.zip -d /data/iotdb/node3
修改配置文件：iotdb-cluster.properties
vi conf/iotdb-cluster.properties
confignode_address_list=192.168.1.100:10710,192.168.1.103:10770
启动新节点
/data/iotdb/node3/sbin/add-node.sh
七、Apache IoTDB 部署方式区别及目标
7.1 两种部署方式区别 维度 单机模式 集群模式 适用场景 边缘侧部署、对高可用要求不高 高可用性业务、容灾场景等 所需机器数量 1 ≥3 安全可靠性 无法容忍单点故障 高，可容忍单点故障 扩展性 可扩展 DataNode 提升性能 可扩展 DataNode 提升性能 性能 可随 DataNode 数量扩展 可随 DataNode 数量扩展
结论：单机模式和集群模式，部署步骤类似（逐个增加 ConfigNode 和 DataNode），仅副本数和可提供服务的最少节点数不同。
7.2 IoTDB 数据处理目标 通过实现上图目标，时序数据处理能够支持从业务监控到智能决策的多种应用，最终输出的数据质量与分析结果直接影响下游任务的可靠性。
八、总结 Apache IoTDB 通过其创新的"云原生时序数据库"架构，有效解决了物联网场景下海量时序数据的管理难题。本文详细讲述了三节点集群部署方案，帮助开发者快速搭建高可用环境。
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