大数据学习05_Hadoop: HDFS工作机制

HDFS数据流

HDFS数据写入流程

节点距离计算

节点距离: 两个节点到达最近的共同祖先的距离总和

Distance(/d1/r1/n0, /d1/r1/n0)=0（同一节点上的进程）
Distance(/d1/r2/n0, /d1/r3/n2)=4（同一数据中心不同机架上的节点）
Distance(/d1/r1/n1, /d1/r1/n2)=2（同一机架上的不同节点）
Distance(/d1/r2/n1, /d2/r4/n1)=6（不同数据中心的节点）

副本存储节点选择

HDFS每个block默认存储三个副本
第一个副本在Client所处的节点上。如果客户端在集群外，随机选一个
第二个副本和第一个副本位于相同机架，随机节点
第三个副本位于不同机架，随机节点

HDFS数据读取流程

NameNode

NN和2NN工作机制

NameNode的元数据存储在内存上,同时在硬盘上的fsimage文件上存储元数据的备份.
元数据有更新或者添加元数据时，修改内存中的元数据并追加到Edits文件上.
引入一个新的节点SecondaryNamenode,专门用于fsimage文件和Edits文件的合并

DataNode

DataNode工作机制

掉线判定

其中heartbeat.recheck.interval和dfs.heartbeat.interval都可以在hdfs-site.xml中配置

新DataNode服役

克隆一台新主机,删除掉data和logs目录下的内容后再启动DataNode即可使新节点关联到NameNode下.
调用start-balancer.sh脚本可以均衡负载

旧DataNode退役

控制DataNode对NameNode的访问有两种方式:黑名单和白名单

白名单

白名单中的主机节点都被允许访问NameNode;不在白名单的主机节点,都会被强制退出集群.

1. 在hadoop目录下的etc/hadoop目录下创建dfs.hosts文件,在文件中列出DataNode白名单

   hadoop102
   hadoop103
   hadoop104
   

2. 在etc/hadoop/hdfs-site.xml中添加如下属性,指定白名单文件的位置

   <property>
   	
   	<name>dfs.hostsname>
   	<value>/opt/module/hadoop-2.7.7/etc/hadoop/dfs.hostsvalue>
   property>
   

3. 在shell中刷新NameNode,更新ResourceManager节点

   hdfs dfsadmin -refreshNodes
   yarn rmadmin -refreshNodes
   

   刷新之后会发现不在白名单中的节点马上退出集群

4. 均衡负载

   start-balancer.sh
   

黑名单

黑名单上的主机都会被强制退出集群

1. 在hadoop目录下的etc/hadoop目录下创建dfs.hosts.exclude文件,在文件中列出DataNode黑名单

   hadoop105
   

2. 在etc/hadoop/hdfs-site.xml中添加如下属性,指定黑名单文件的位置

   <property>
   	<name>dfs.hosts.excludename>
   	<value>/opt/module/hadoop-2.7.7/etc/hadoop/dfs.hosts.excludevalue>
   property>
   

3. 在shell中刷新NameNode,更新ResourceManager节点

   hdfs dfsadmin -refreshNodes
   yarn rmadmin -refreshNodes
   

   刷新后会发现黑名单上的节点不会马上退出集群,而是将数据拷贝到其他节点之后才退出集群.

这里是引用

4. 均衡负载

   start-balancer.sh