HDFS工作原理（1.0）

Dear 丶 2022-07-13 06:53 177阅读 0赞

![这里写图片描述][SouthEast]  
**NameNode**  
是整个文件系统的管理节点。它维护着整个文件系统的文件目录树，文件/目录的元信息和每个文件对应的数据块列表。接收用户/客户端的操作请求。  
文件包括：  
fsimage:元数据镜像文件。并不是实时同步，而是存储某一时段NameNode内存元数据信息。hdfs-site.xml的dfs.name.dir属性。  
edits:操作日志文件。  
fstime:保存最近一次checkpoint的时间  
以上这些文件是保存在linux的文件系统中。

**NameNode的工作特点**  
Namenode始终在内存中保存metedata，用于处理“读请求”  
到有“写请求”到来时，namenode会首先写editlog到磁盘，即向edits文件中写日志，成功返回后，才会修改内存，并且向客户端返回  
Hadoop会维护一个fsimage文件，也就是namenode中metedata的镜像，但是fsimage不会随时与namenode内存中的metedata保持一致，而是每隔一段时间通过合并edits文件来更新内容。Secondary namenode就是用来合并fsimage和edits文件来更新NameNode的metedata的，用新的fsimage替换旧的。

**SecondaryNameNode**  
HA（high ability 高可用）的一个解决方案。但不支持热备。配置即可。  
执行过程：从NameNode上下载元数据信息（fsimage,edits），然后把二者合并，生成新的fsimage，在本地保存，并将其推送到NameNode，替换旧的fsimage.  
默认在安装在NameNode节点上，但为了安全性应该分开部署！

![这里写图片描述][SouthEast 1]  
**secondary namenode的工作流程**  
secondary通知namenode切换edits文件  
secondary从namenode获得fsimage和edits(通过http)  
secondary将fsimage载入内存，然后开始合并edits  
secondary将新的fsimage发回给namenode  
namenode用新的fsimage替换旧的fsimage

**什么时候checkpiont？**  
fs.checkpoint.period 指定两次checkpoint的最大时间间隔，默认3600秒。  
fs.checkpoint.size 规定edits文件的最大值，一旦超过这个值则强制checkpoint，不管是否到达最大时间间隔。默认大小是64M。

**Datanode**  
提供真实文件数据的存储服务。  
文件块（block）：最基本的存储单位。对于文件内容而言，一个文件的长度大小是size，那么从文件的０偏移开始，按照固定的大小，顺序对文件进行划分并编号，划分好的每一个块称一个Block。HDFS默认Block大小是128MB（hadoop1是64M），以一个256MB文件，共有256/128=2个Block.  
不同于普通文件系统的是，HDFS中，如果一个文件小于一个数据块的大小，并不占用整个数据块存储空间  
Replication。默认三个副本。心跳机制。hdfs-site.xml的dfs.replication属性

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