Hadoop深入浅出之HDFS分析 第一讲:基本概念

第一讲：基本概念

1.1数据块（block）

默认基本存储单位块大小为：64M。JDW采用128M作为块大小;

和普通文件系统相同的是，HDFS中的文件是被分成64M一块进行数据块存储的。

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，并不会占用整个数据块的存储空间.

blk_<id>保存的是HDFS的数据块，其中保存了具体的二进制数据。

blk_<id>.meta保存的是数据块的属性信息：版本信息，类型信息和checknum

当一个目录中的数据块达到一定数量的时候，则会创建子文件夹来保存数据块及数据块属性信息。

1.2元数据节点文件夹结构

VERSION文件是java properties文件，保存了HDFS的版本号。

namespaceID=788590977
cTime=0
storageType=NAME_NODE
layoutVersion=-32layoutVersion是一个负整数，保存了HDFS的持续化在硬盘上的数据结构的格式版本号。当HDFS的持久化数据结构发生了变化，如增加了一些其他的操作或者字段信息，则版本号会在原来的基础上减1;Hadoop1.2.1版本中，layoutVersion的值是-41，它与Hadoop的发型版本号是两回事；layoutVersion主要在fsimage和edit日志文件、数据存储文件中使用。

namespaceID是文件系统的唯一标识符，是在文件系统初次格式化时生成的。在HDFS集群启动以后，使用namespaceID来识别集群中的Datanode节点，也就是说，在HDFS集群启动的时候，各个Datanode会自动向Namenode注册获取到namespaceID的值，然后将该值存储到Datanode节点的VERSION文件中。

cTime:表示Namenode存储对象（即Fsimage对象）创建的时间，但是在初始化时它的值是0。如果由于layoutVersion发生变化触发了一次升级过程，则会更新该时间字段的值。

storageType表示此文件夹中保存的是元数据节点的数据结构。

1.3文件系统命名空间映像文件及修改日志

当文件系统客户端（Client）进行写操作时，首先把它记录在修改日志中（edit log）

元数据节点(Namenode)在内存中保存了文件系统的元数据信息。在记录了修改日志（edit log）后，元数据节点（Namenode）则修改内存中的数据结构。

每次的写操作成功之前，修改日志都会同步（sync）到文件系统。

fsimage文件，也即命名空间映像文件，是内存中的元数据在硬盘上的checkpoint,它是一种序列化的格式，并不能够在硬盘上直接修改。

同数据的机制相似，当元数据节点（Namenode）失败时，最新的checkpoint的元数据信息会从fsimage加载到内存中，然后逐一重新执行修改日志中的操作。

从元数据节点（Secondary Namenode）就是用来帮助元数据节点（Namenode）将内存中的元数据信息checkpoint到硬盘上的。