hadoop是一個由apache基金會開發的分布式計算框架,主要用于處理和存儲大規模數據。在linux環境中,Hadoop的核心組件之一是其分布式文件系統(hdfs),它負責數據存儲和元數據管理。以下是Hadoop數據存儲的基本流程和架構:
HDFS架構
- NameNode:作為HDFS的中心節點,管理文件系統的元數據,包括文件名、目錄結構、文件屬性以及數據塊的位置信息。
- DataNode:分布在各個節點上,負責實際存儲數據文件的塊(block),并執行數據的讀寫操作。
- Secondary NameNode:不是NameNode的熱備份,而是定期合并NameNode的元數據鏡像(fsimage)和編輯日志(edits log),以減輕NameNode的壓力。
數據存儲流程
- 數據上傳:客戶端將文件上傳到HDFS時,首先與NameNode通信,NameNode會記錄文件的元數據信息。
- 數據分塊:客戶端將文件分割成多個塊,并將這些塊分布到不同的DataNode上存儲。
- 數據復制:為了確保數據的可靠性,HDFS會對每個數據塊創建多個副本,通常默認配置是每個塊有三個副本,分別存儲在不同的DataNode上。
- 數據存儲:DataNode接收數據塊并將其存儲在本地磁盤上,同時向NameNode報告存儲情況。
數據讀取
- 數據請求:客戶端向NameNode提交數據讀取請求。
- 元數據檢索:NameNode根據請求檢索相關的數據塊信息。
- 數據傳輸:NameNode將數據塊的位置信息發送給客戶端,客戶端從相應的DataNode讀取數據塊。
- 數據重組:客戶端接收到的數據塊會被重新組合成完整的文件。
存儲優勢
- 高可靠性:通過數據塊的多個副本,Hadoop確保了數據的容錯性。
- 高擴展性:Hadoop可以在廉價的硬件集群上運行,并且可以輕松地擴展到數千個節點。
- 高吞吐量:適合大數據集的批量處理,提供了高吞吐量的數據訪問。
- 低成本:利用商用硬件,降低了整體的存儲成本。
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