文章目錄

• Hadoop框架HDFS NN、SNN、DN工作原理
• • HDFS概述
  • HDFS架構(gòu)
  • NameNode
  • Secondary NameNode
  • • Secondary NameNode的工作流程
    • 什么時候checkpiont
  • DataNode
  • 上傳一個CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso大文件來體現(xiàn)分布式管理系統(tǒng)
  • • 通過ui頁面觀察文件被block劃分
  • HDFS的Trash回收站

Hadoop框架HDFS NN、SNN、DN工作原理

HDFS概述

• 數(shù)據(jù)量越來越多，在一個操作系統(tǒng)管轄的范圍存不下了，那么就分配到更多的操作系統(tǒng)管理的磁盤中，但是不方便管理和維護，因此迫切需要一種系統(tǒng)來管理多臺機器上的文件，這就是分布式文件管理系統(tǒng)。
• 是一種允許文件通過網(wǎng)絡在多臺主機上分享的文件系統(tǒng)，可讓多機器上的多用戶分享文件和存儲空間。
• 通透性，讓實際上是通過網(wǎng)絡來訪問文件的動作，由程序與用戶看來，就像是訪問本地的磁盤一般。
• 容錯，即是系統(tǒng)中有某些節(jié)點宕機，整體來說系統(tǒng)仍然可以持續(xù)運作而不會有數(shù)據(jù)損失【通過副本機制實現(xiàn)】。
• 分布式文件管理系統(tǒng)很多，hdfs只是其中一種，不適合小文件。
• 其它分布式管理系統(tǒng)：GPFS、PVFS、Lustre、PanFS、GoogleFS、淘寶的TFS、GFS等

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HDFS架構(gòu)

• 標準的主從架構(gòu)

??可見HDFS將NameNode將文件切分成大小為128mb的block塊，分別隨機存儲到不同的DataNode中

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NameNode

• NameNode是整個文件系統(tǒng)的管理節(jié)點（上傳、下載、更改、刪除）。它維護著整個文件系統(tǒng)的文件目錄樹，文件/目錄的元信息和每個文件對應的數(shù)據(jù)快列表。接收用戶的操作請求。
• 文件包括：
  • fsimage：元數(shù)據(jù)鏡像文件。存儲某一時段的NameNode內(nèi)元數(shù)據(jù)信息。
  • edits：操作日志文件，NameNode啟動后一些新增元信息日志。
  • fstime：保存最近異常checkpoint的時間
• 以上這些文件是保存在Linux的文件系統(tǒng)中。
  • hdfs-site.xml的dfs.namenode.name.dir屬性

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Secondary NameNode

Secondary NameNode的工作流程

• 1、Secondary通知NameNode切換edits文件
• 2、Secondary從NameNode獲得fsimage和edits（通過http）
• 3、Secondary將fsimage載入內(nèi)存，然后開始合并edits
• 4、Secondary將新的fsimage發(fā)回給NameNode
• 5、NameNode用新的fsimage替換舊的fsimage

什么時候checkpiont

• fs.checkpoint.period 指定兩次checkpoint的最大時間間隔默認3600秒（1小時）
• fs.checkpoint.size 規(guī)定edits文件的最大值，一旦超過這個值則強制checkpoint，不管是否到達最大時間間隔 默認是64M

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DataNode

• 提供真實文件數(shù)據(jù)的存儲服務
• 文件塊（block）：最基本的存儲單位。對于文件內(nèi)容而言，一個文件的長度大小是size，那么從文件的O偏移開始，按照固定的大小，順序?qū)ξ募M行劃分并編號，劃分好的每一個快稱一個Block。2.0以后的HDFS默認Block大小是128MB，以一個256MB文件，共有256/126=2個Block。
  • hdfs-size.xml中dfs.blocksize屬性
• 不同于普通文件系統(tǒng)的是，HDFS中，如果一個文件小于一個數(shù)據(jù)塊的大小，并不占用整個數(shù)據(jù)塊存儲空間
• Replication，多副本，默認是三個。
  • hdfs-site.xml的dfs.replication屬性

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上傳一個CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso大文件來體現(xiàn)分布式管理系統(tǒng)

• 將 CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso 鏡像文件用Xftp上傳到/usr/local/moudle目錄下

可見 CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso 鏡像文件有4.16GB
可分為4.16*1024/128=33.28,33個Block塊（從0開始）

[root@master moudle]# hdfs dfs -put CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso /

通過ui頁面觀察文件被block劃分

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HDFS的Trash回收站

??和Linux系統(tǒng)（桌面環(huán)境）的回收站設計一樣，HDFS會為每一個用戶創(chuàng)建一個回收站目錄：/user/用戶名/.Trash，每一個用戶通過Shell刪除的文件/目錄，fs.trash.interval是在指在這個回收周期之內(nèi)，文件實際上是被移動到trash的這個目錄下面，而不是馬上把數(shù)據(jù)刪除掉。等到回收周期真正到了以后，hdfs才會將數(shù)據(jù)真正刪除。默認的單位是分鐘，1440分鐘=60*24，剛好是一天。 配置：在每個節(jié)點(不僅僅是主節(jié)點)上添加配置 core-site.xml,增加如下內(nèi)容：

<property><name>fs.trash.interval</name><value>1440</value> </property>

注意：如果刪除的文件過大，超過回收站大小的話會提示刪除失敗
需要指定參數(shù) -skipTrash，意思是跳過回收站刪除，不可恢復
這里不建議使用-skipTrash，否則會造成數(shù)據(jù)的不可恢復

• 刪除CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso鏡像文件，跳過回收站

[root@master moudle]# hdfs dfs -rm -r -skipTrash /CentOS-7.5-x86_64-DVD-1804.iso

這里只是做個示例，考慮到這個文件占用資源，所以靚仔在這里就講它刪除了

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到底啦！覺得靚仔的文章對你學習Hadoop有所幫助的話，一波三連吧！q(≧▽≦q)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的04、Hadoop框架HDFS NN、SNN、DN工作原理的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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