初识HDFS原理及框架_Ubuntu_青云站长教程网
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    初识HDFS原理及框架

    时间:2019-07-21|栏目:Ubuntu|点击:
  • HDFS参数

    1. HDFS是什么

    HDFS(Hadoop Distributed File System)是Hadoop项目的核心子项目,首先它是一个文件系统,用于存储文件,通过目录树来定位文件位置;其次,它是分布式的,由很多服务器联合起来实现其功能,集群中的服务器有各自的角色。

    2.HDFS的优缺点

    之所以选择HDFS来存储数据,是具有如下优势:

    No   优势   描述  
    1   高容错性  

    数据自动保存多个副本。它通过增加副本的形式,提高容错性。

    某一个副本丢失以后,它可以自动恢复,这是由 HDFS 内部机制实现的,我们不必关心。

     
    2   适合批处理  

    它是通过移动计算而不是移动数据。

    它会把数据位置暴露给计算框架。

     
    3   适合大数据处理  

    处理数据达到 GB、TB、甚至PB级别的数据。

    能够处理百万规模以上的文件数量,数量相当之大。

    能够处理10K节点的规模。

     
    4   流式文件访问  

    一次写入,多次读取。文件一旦写入不能修改,只能追加。

    它能保证数据的一致性。

     
    5   可构建在廉价机器上  

    它通过多副本机制,提高可靠性。

    它提供了容错和恢复机制。比如某一个副本丢失,可以通过其它副本来恢复。

     

    HDFS也有不适合的场景:

    No   缺点   描述  
    1   低延时数据访问  

    比如毫秒级的来存储数据,这是不行的,它做不到。

    它适合高吞吐率的场景,就是在某一时间内写入大量的数据。但是它在低延时的情况下是不行的,比如毫秒级以内读取数据,这样它是很难做到的。

     
    2   小文件存储  

    存储大量小文件(这里的小文件是指小于HDFS系统的Block大小的文件(默认64M))的话,它会占用 NameNode大量的内存来存储文件、目录和块信息。这样是不可取的,因为NameNode的内存总是有限的。

    小文件存储的寻道时间会超过读取时间,它违反了HDFS的设计目标。

     
    3   并发写入、文件随机修改  

    一个文件只能有一个写,不允许多个线程同时写。

    仅支持数据 append(追加),不支持文件的随机修改。

     
    3. HDFS框架结构

    初识HDFS原理及框架

    HDFS 采用Master/Slave的架构来存储数据,这种架构主要由四个部分组成,分别为HDFS Client、NameNode、DataNode和Secondary NameNode。下面我们分别介绍这四个组成部分。

    No   角色   功能描述  
    1   Client:就是客户端  

    文件切分。文件上传 HDFS 的时候,Client 将文件切分成 一个一个的Block,然后进行存储。

    与 NameNode 交互,获取文件的位置信息。

    与 DataNode 交互,读取或者写入数据。

    Client 提供一些命令来管理 HDFS,比如启动或者关闭HDFS。

    Client 可以通过一些命令来访问 HDFS。

     
    2   NameNode:就是 master,它是一个主管、管理者  

    管理 HDFS 的名称空间

    管理数据块(Block)映射信息

    配置副本策略

    处理客户端读写请求。

     
    3   DataNode:就是Slave。NameNode 下达命令,DataNode 执行实际的操作  

    存储实际的数据块。

    执行数据块的读/写操作。

     
    4   Secondary NameNode:并非 NameNode 的热备。当NameNode 挂掉的时候,它并不能马上替换 NameNode 并提供服务  

    辅助 NameNode,分担其工作量。

    定期合并 fsimage和fsedits,并推送给NameNode。

    在紧急情况下,可辅助恢复 NameNode。

     
    4. HDFS的读写流程    4.1. HDFS的块大小

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    栏    目:Ubuntu

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    本文标题:初识HDFS原理及框架

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