zoukankan      html  css  js  c++  java
  • hadoop 组件 hdfs架构及读写流程

    . Namenode

    Namenode 是整个系统的管理节点 就像一本书的目录,储存文件信息,地址,接受用户请求,等

    . Datanode

    提供真实的文件数据,存储服务

    文件块(block)是基础的最基本的储存单元

    2.1块储存原理

    hdfs为什么分块而不是分文件

    大小不一

    io不均衡:负载不均衡

    一般默认为64或者128M

    多副本 默认为三个

      Client 端,同一机架一个,另一机架一个

    . 读写原理

     

    有一个文件FileA,100M大小。Client将FileA写入到HDFS上。

    HDFS按默认配置。

    HDFS分布在三个机架上Rack1,Rack2,Rack3。

     

    a. Client将FileA按64M分块。分成两块,block1和Block2;

    b. Client向nameNode发送写数据请求,如图蓝色虚线①------>

    c. NameNode节点,记录block信息。并返回可用的DataNode,如粉色虚线②--------->

        Block1: host2,host1,host3

        Block2: host7,host8,host4

        原理:

            NameNode具有RackAware机架感知功能,这个可以配置。

            若client为DataNode节点,那存储block时,规则为:副本1,同client的节点上;副本2,不同机架节点上;副本3,同第二个副本机架的另一个节点上;其他副本随机挑选。

            若client不为DataNode节点,那存储block时,规则为:副本1,随机选择一个节点上;副本2,不同副本1,机架上;副本3,同副本2相同的另一个节点上;其他副本随机挑选。

    d. client向DataNode发送block1;发送过程是以流式写入。

        流式写入过程,

            1>64M的block1按64k的package划分;

            2>然后将第一个package发送给host2;

            3>host2接收完后,将第一个package发送给host1,同时client想host2发送第二个package;

            4>host1接收完第一个package后,发送给host3,同时接收host2发来的第二个package。

            5>以此类推,如图红线实线所示,直到将block1发送完毕。

            6>host2,host1,host3向NameNode,host2向Client发送通知,说“消息发送完了”。如图粉红颜色实线所示。

            7>client收到host2发来的消息后,向namenode发送消息,说我写完了。这样就真完成了。如图黄色粗实线

            8>发送完block1后,再向host7,host8,host4发送block2,如图蓝色实线所示。

            9>发送完block2后,host7,host8,host4向NameNode,host7向Client发送通知,如图浅绿色实线所示。

            10>client向NameNode发送消息,说我写完了,如图黄色粗实线。。。这样就完毕了。

    分析,通过写过程,我们可以了解到:

        1T文件,我们需要3T的存储,3T的网络流量贷款。

        在执行读或写的过程中,NameNode和DataNode通过HeartBeat进行保存通信,确定DataNode活着。如果发现DataNode死掉了,就将死掉的DataNode上的数据,放到其他节点去。读取时,要读其他节点去。

        挂掉一个节点,没关系,还有其他节点可以备份;甚至,挂掉某一个机架,也没关系;其他机架上,也有备份。

     

    读操作:

     

    读操作就简单一些了,如图所示,client要从datanode上,读取FileA。而FileA由block1和block2组成。 

     

    那么,读操作流程为:

    a. client向namenode发送读请求。

    b. namenode查看Metadata信息,返回fileA的block的位置。

        block1:host2,host1,host3

        block2:host7,host8,host4

    c. block的位置是有先后顺序的,先读block1,再读block2。而且block1去host2上读取;然后block2,去host7上读取;

     

    上面例子中,client位于机架外,那么如果client位于机架内某个DataNode上,例如,client是host6。那么读取的时候,遵循的规律是:

    优选读取本机架上的数据

  • 相关阅读:
    Vue 错误:Avoid mutating a prop directly
    插入排序
    Vue2.0实现ie的兼容
    mysql8.0遇到删除外键的错误
    c# 根据父节点id,找到所有的子节点数据
    SSH原理与运用(一):远程登录
    Java线程:Timer和TimerTask
    linux系统判断是否重启、关机、查询登录诊断分析简介
    CS架构和BS架构的区别
    yum提示another app is currently holding the yum lock;waiting for it to exit
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/tsxylhs/p/7261922.html
Copyright © 2011-2022 走看看