第2.2.3章 hadoop的管理

古城微笑少年丶 2021-12-12 10:37 235阅读 0赞

这个章节的名字套用的是《Hadoop权威指南》第10章的名称，按图索骥，实地看看hadoop里面有什么。  
**1 名称节点**  
NameNode作用是管理DataNode，新格式化的namenode目录结构如下：

# dfs.namenode.name.dir在hdfs-site.xml中配置了路径
    # 这里跟书上不一样，没有 fstime目录
    ${dfs.namenode.name.dir}/current/VERSION edits fsimage

![1][]  
**1.1 VERSION**  
hdfs的版本信息

[root@bwsc65 current]# cat VERSION 
    #Tue May 21 13:55:59 CST 2019
    # 首次格式化时创建，namenode使用它来识别新的datanode
    namespaceID=253272
    clusterID=CID-e1282762-e353-42b2-8198-3554c2d61794
    # 只要文件系统更新，才会更新时间戳。那么什么条件才算文件系统更新呢？
    cTime=0
    # 这里表示，存储目录的数据结构是名称节点
    storageType=NAME_NODE
    blockpoolID=BP-1983526508-10.101.10.65-1558418159045
    # 每次布局改变，版本号就会递减，HDFS升级时使用。
    layoutVersion=-60

从下图可以看到，我的namenode目录下面有40万个文件，cTime照样是0.  
![2][]  
**1.2 fsimage**  
执行命令`hdfs oiv -i fsimage_0000000000000061901 -o /tmp/fsimage_log.xml -p XML`查看fsimage中的内容，fsimage文件是文件系统元数据的持久性检查点  
从下图可以看到fsimage与edits文件之间是有联系的，fsimage是记录元数据，参考[Hadoop 之 NameNode 元数据原理][Hadoop _ NameNode]中说明，  
Fsimage就是在某一时刻，整个hdfs 的快照，就是这个时刻hdfs上所有的文件块和目录，分别的状态，位于哪些个datanode，各自的权限，各自的副本个数等，Block的位置信息不会保存到fsimage，Block保存在哪个DataNode（由DataNode启动时上报。  
也就可以理解为元数据和操作分开  
![2][2 1]  
文件内容示例如下：  
![7][]  
**1.3 edits**  
执行命令`hdfs oev -i edits_0000000000000061902-0000000000000061990 -o /tmp/edit_log.xml`可以查看到edits文件中的内容  
![1][1 1]  
edits文件记录namenode接收的每一次的写(上传、删除、追加)请求等操作，具体参考[Hadoop HDFS详解和常用指令][Hadoop HDFS]，可以了解到  
**2 第二名称节点**  
[第2.1.2章 hadoop之hadoop集群（二）安装配置][2.1.2_ hadoop_hadoop]中描述了SecondaryNameNode的配置  
我并没有配置`fs.checkpoint.dir`，参见[hadoop2.6.4][]因为已经没有了，取而代之的是`dfs.namenode.checkpoint.dir`,不过这项有默认值为`file://${hadoop.tmp.dir}/dfs/namesecondary`  
![2][2 2]  
这里可以看到他的目录结构和namenode一样。  
SecondaryNameNode作用是辅助NameNode进行元数据的合并。因为NameNode重新启动，会花很长时间来运行edits文件中的每个操作。  
下图来自《hadoop权威指南》，SecondaryNameNode让Namenode滚动edits文件，通过HTTP请求获取到SecondaryNameNode之后，合并edtis和fsimage为新的fsimage文件，在替换Namenode中的fsimage文件。  
这个过程很容易想到既然合并过程是耗时，那么SecondaryNameNode也同样耗时，另外SecondaryNameNode通过HTTP GET获取Namenode中fsimage文件也有时间。故在数据量在一定程度SecondaryNameNode应该升级为独立的机器，而机器与之间的内网通信，网卡性能也会做考量。  
这个合并过程当HDFS第一次启动的时候，edits和fsimage在启动一分钟之后自动合并一次；后续就是按照指定时间间隔进行合并，配置信息在core-site.xml

<property>
                <name>fs.checkpoint.period</name>
                <value>36000</value>
                <description>The number of seconds between two periodic checkpoints.</description>
        </property>
            <property>
                <name>fs.checkpoint.size</name>
                <value>67108864</value>
                <description>The size of the current edit log (in bytes) that triggers a periodic checkpoint even if the fs.checkpoint.period hasn't expired.  </description>
             </property>

查看namenode的启动日志，就会发现他在干什么了

nt/edits_0000000000041686808-0000000000041686809' to transaction ID 19166105
    2019-09-05 12:00:20,964 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686808-0000000000041686809 of size 42 edits # 2 loaded in 0 seconds
    2019-09-05 12:00:20,964 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Reading org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.RedundantEditLogInputStream@34c07455 expecting start txid #41686810
    2019-09-05 12:00:20,964 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Start loading edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686810-0000000000041686811
    2019-09-05 12:00:20,964 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.EditLogInputStream: Fast-forwarding stream '/application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686810-0000000000041686811' to transaction ID 19166105
    2019-09-05 12:00:20,972 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686810-0000000000041686811 of size 42 edits # 2 loaded in 0 seconds
    2019-09-05 12:00:20,972 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Reading org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.RedundantEditLogInputStream@4f428ad1 expecting start txid #41686812
    2019-09-05 12:00:20,972 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Start loading edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686812-0000000000041686820
    2019-09-05 12:00:20,972 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.EditLogInputStream: Fast-forwarding stream '/application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686812-0000000000041686820' to transaction ID 19166105
    2019-09-05 12:00:20,975 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686812-0000000000041686820 of size 798 edits # 9 loaded in 0 seconds
    2019-09-05 12:00:20,975 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Reading org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.RedundantEditLogInputStream@3f31070c expecting start txid #41686821
    2019-09-05 12:00:20,975 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.FSImage: Start loading edits file /application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686821-0000000000041686822
    2019-09-05 12:00:20,975 INFO org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.EditLogInputStream: Fast-forwarding stream '/application/hadoop/dfs/name/current/edits_0000000000041686821-0000000000041686822' to transaction ID 19166105

![8][]  
**3 Datanode**  
datanode的目录结构按下图所示，可以看到这里有一个`blockpoolID`命名的文件夹  
![1][1 2]

[1]: /images/20211211/4616de7208f94104a7ee30d319ec4454.png
[2]: /images/20211211/a471794f8b71424abb7e18dbda346a9a.png
[Hadoop _ NameNode]: https://www.cnblogs.com/andy6/p/7353092.html
[2 1]: /images/20211211/0e530c6bc0e940018060cfd4b9c947d3.png
[7]: /images/20211211/a368fccf65564fa694769f3d44786a5e.png
[1 1]: /images/20211211/bdc8ce02b1a14c28a101f2a91d56978c.png
[Hadoop HDFS]: https://blog.csdn.net/yu342107056/article/details/88425670
[2.1.2_ hadoop_hadoop]: https://blog.csdn.net/warrah/article/details/52248817
[hadoop2.6.4]: https://hadoop.apache.org/docs/r2.6.4/hadoop-project-dist/hadoop-hdfs/hdfs-default.xml
[2 2]: /images/20211211/5062a3d5311d4bdfb636d45e108dfbf5.png
[8]: /images/20211211/f85c95f1dabb49c5b7f24e9bc1b21688.png
[1 2]: /images/20211211/1812b26d916448149556a8ea76ee94bd.png