HBase~读写操作的过程

读和写是Hbase的两种常见的基本操作，这两种操作都会涉及到Hfile和Meta表，我们依次看看。

Hfile

HFile是Hbase在HDFS中存储数据的格式，它有如下特性：

• 主标识是一个行健
• key按照有序的方式进行存储
• HFile仅仅分配给一个Region
• 行存储在Hfile上面，通过排好序的KeyValue存储在磁盘上
• 当MemStore超过它的限制的时候，会新产生一个HFile
• 在搜索数据的时候，不需要加载整个Hfile，可以使用Hfile的多层索引
• HDFS复制WAL和Hfile块，并且这是自动的
• 在每个Hfile中，最高的序列号被存储为meta Field

Meta表

在读数据的时候，Hbase需要知道要访问那个Region Server，因此在读数据的时候需要通过Meta表。

• Meta表也是一张Hbase的表，但是内部是一系列Region的信息
• 它的结构如下：

1. Key：Region起始的key，Region Id
2. Value: RegionServer信息

读写流程

1. 客户端首先会根据配置文件中zookeeper地址连接zookeeper，并读取//meta-region-server节点信息，该节点信息存储HBase元数据（hbase:meta）表所在的RegionServer地址以及访问端口等信息。用户可以通过zookeeper命令(get //meta-region-server)查看该节点信息。
2. 根据hbase:meta所在RegionServer的访问信息，客户端会将该元数据表加载到本地并进行缓存。然后在表中确定待检索rowkey所在的RegionServer信息。
3. 根据数据所在RegionServer的访问信息，客户端会向该RegionServer发送真正的数据读取请求。服务器端接收到该请求之后需要进行复杂的处理，具体的处理流程将会是这个专题的重点。
   

scanner体系

RegionServer接收到客户端的get/scan请求之后，构建scanner体系（实际上就是做一些scan前的准备工作），在此体系基础上一行一行检索。

scanner体系的核心在于三层scanner：RegionScanner、StoreScanner以及StoreFileScanner。三者是层级的关系，如下：

• 一个RegionScanner由多个StoreScanner构成，一张表由多个列族组成，就有多少个StoreScanner负责该列族的数据扫描。
• 一个StoreScanner又是由多个StoreFileScanner组成。每个Store的数据由内存中的MemStore和磁盘上的StoreFile文件组成，相对应的，StoreScanner对象会雇佣一个MemStoreScanner和N个StoreFileScanner来进行实际的数据读取，每个StoreFile文件对应一个StoreFileScanner，注意：StoreFileScanner和MemstoreScanner是整个scan的最终执行者。
  

HBase中KeyValue是什么样的结构？

HBase中KeyValue并不是简单的KV数据对，而是一个具有复杂元素的结构体，其中Key由RowKey，ColumnFamily，Qualifier ，TimeStamp，KeyType等多部分组成，Value是一个简单的二进制数据。Key中元素KeyType表示该KeyValue的类型，取值分别为Put/Delete/Delete Column/Delete Family等。KeyValue可以表示为如下图所示：

参考：http://hbasefly.com/2016/12/21/hbase-getorscan/