文件管理 · 2022年8月17日

hdfs文件服务器|分布式文件系统hdfs主要由哪些功能模块构成

Ⅰ hdfs的主服务器名称

hdfs的主服务器名称:由一个NameNode和若干个DataNode组成的。

其中NameNode作为主服务器,管理文件系统的命名空间和客户端对文件系统的访问操作;集群中的DataNode管理存储的数据。

对于集群来说,取决于集群中所有DataNode节点的硬盘大小之和。但是需要注意考虑集群的备份数量,假设备份数量为3,集群总容量为3TB,则实际可以存储1TB的文件。

名字节点和数据节点:

这些块被存储在一组数据节点中。名字节点用来操作文件命名空间的文件或目录操作,如打开,关闭,重命名等等。它同时确定块与数据节点的映射。数据节点负责来自文件系统客户的读写请求。数据节点同时还要执行块的创建,删除,和来自名字节点的块复制指令。

Ⅱ 分布式文件系统hdfs主要由哪些功能模块构成

Hadoop分布式文件系统(HDFS)被设计成适合运行在通用硬件(commodity hardware)上的分布式文件系统。它和现有的分布式文件系统有很多共同点。但同时,它和其他的分布式文件系统的区别也是很明显的。HDFS是一个高度容错性的系统,适合部署在廉价的机器上。HDFS能提供高吞吐量的数据访问,非常适合大规模数据集上的应用。HDFS放宽了一部分POSIX约束,来实现流式读取文件系统数据的目的。HDFS在最开始是作为Apache Nutch搜索引擎项目的基础架构而开发的。HDFS是Apache Hadoop Core项目的一部分。Hadoop分布式文件系统架构1 NameNode(名称节点)HDFS命名空间采用层次化(树状——译者注)的结构存放文件和目录。2 映像和日志Inode和定义metadata的系统文件块列表统称为Image(映像).NameNode将整个命名空间映像保存在RAM中。而映像的持久化记录则保存在NameNode的本地文件系统中,该持久化记录被称为Checkpoint(检查点)。NameNode还会记录HDFS中写入的操作,并将其存入一个记录文件,存放在本地文件系统中,这个记录文件被叫做Journal(日志)。3 数据节点DataNode上的每一个块(block)副本都由两个本地文件系统上的文件共同表示。其中一个文件包含了块(block)本身所需包含的数据,另一个文件则记录了该块的元数据,包括块所含数据大小和文件生成时间戳。数据文件的大小等于该块(block)的真实大小,而不是像传统的文件系统一样,需要用额外的存储空间凑成完整的块。因此,如果一个块里只需要一半的空间存储数据,那么就只需要在本地系统上分配半块的存储空间即可。4 HDFS客户端用户应用程序通过HDFS客户端连接到HDFS文件系统,通过库文件可导出HDFS文件系统的接口。像很多传统的文件系统一样,HDFS支持文件的读、写和删除操作,还支持对目录的创建和删除操作。与传统的文件系统不同的是,HDFS提供一个API用以暴露文件块的位置。这个功能允许应用程序。5 检查点节点HDFS中的NameNode节点,除了其主要职责是相应客户端请求以外,还能够有选择地扮演一到两个其他的角色,例如做检查点节点或者备份节点。该角色是在节点启动的时候特有的。6 备份节点HDFS的备份节点是最近在加入系统的一项特色功能。就像CheckpintNode一样,备份节点能够定期创建检查点,但是不同的是,备份节点一直保存在内存中,随着文件系统命名空间的映像更新和不断更新,并与NameNode的状态随时保持同步。7 系统更新和文件系统快照在软件更新的过程中,由于软件的bug或者人为操作的失误,文件系统损坏的几率会随之提升。在HDFS中创建系统快照的目的,就在于把系统升级过程中可能对数据造成的隐患降到最低。快照机制让系统管理员将当前系统状态持久化到文件系统中,这样以来,如果系统升级后出现了数据丢失或者损坏,便有机会进行回滚操作,将HDFS的命名空间和存储状态恢复到系统快照进行的时刻。

Ⅲ Hadoop到底是干什么用的

用途:将单机的工作任务进行分拆,变成协同工作的集群。用以解决日益增加的文件存储量和数据量瓶颈。

通俗应用解释:

比如计算一个100M的文本文件中的单词的个数,这个文本文件有若干行,每行有若干个单词,每行的单词与单词之间都是以空格键分开的。对于处理这种100M量级数据的计算任务,把这个100M的文件拷贝到自己的电脑上,然后写个计算程序就能完成计算。

关键技术:

HDFS(Hadoop Distributed File System):

既可以是Hadoop 集群的一部分,也可以是一个独立的分布式文件系统,是开源免费的大数据处理文件存储系统。

HDFS是Master和Slave的主从结构(是一种概念模型,将设备分为主设备和从设备,主设备负责分配工作并整合结果,或作为指令的来源;从设备负责完成工作,一般只能和主设备通信)。主要由Name-Node、Secondary NameNode、DataNode构成。

Name-Node:分布式文件系统中的管理者,主要负责管理文件系统的命名空间、集群配置信息和存储块的复制等

Secondary NameNode:辅助 NameNode,分担其工作,紧急情况可以辅助恢复

DataNode:Slave节点,实际存储数据、执行数据块的读写并汇报存储信息给NameNode

HDFS客户端的存储流程:当客户需要写数据时,先在NameNode 上创建文件结构并确定数据块副本将要写道哪几个 datanode ,然后将多个代写 DataNode 组成一个写数据管道,保证写入过程完整统一写入。

读取数据时则先通过 NameNode 找到存储数据块副本的所有 DataNode ,根据与读取客户端距离排序数据块,然后取最近的。

Ⅳ hdfs的定义

hdfs的定义HDFS全称为:Hadoop Distributed File System,它是一个文件系统,用于存储文件,通过目录树来定位;其次,他是分布式的,由很多服务联合起来实现其功能,集群中的服务器有各自的角色。

Ⅳ hadoop分布式文件系统具有怎样的特性

硬件错误硬件错误是常态而不是异常。HDFS可能由成百上千的服务器所构成,每个服务器上存储着文件系统的部分数据。我们面对的现实是构成系统的组件数目是巨大的,而且任一组件都有可能失效,这意味着总是有一部分HDFS的组件是不工作的。因此错误检测和快速、自动的恢复是HDFS最核心的架构目标。流式数据访问运行在HDFS上的应用和普通的应用不同,需要流式访问它们的数据集。HDFS的设计中更多的考虑到了数据批处理,而不是用户交互处理。比之数据访问的低延迟问题,更关键的在于数据访问的高吞吐量。POSIX标准设置的很多硬性约束对HDFS应用系统不是必需的。为了提高数据的吞吐量,在一些关键方面对POSIX的语义做了一些修改。大规模数据集运行在HDFS上的应用具有很大的数据集。HDFS上的一个典型文件大小一般都在G字节至T字节。因此,HDFS被调节以支持大文件存储。它应该能提供整体上高的数据传输带宽,能在一个集群里扩展到数百个节点。一个单一的HDFS实例应该能支撑数以千万计的文件。简单的一致性模型HDFS应用需要一个“一次写入多次读取”的文件访问模型。一个文件经过创建、写入和关闭之后就不需要改变。这一假设简化了数据一致性问题,并且使高吞吐量的数据访问成为可能。Map/Rece应用或者网络爬虫应用都非常适合这个模型。目前还有计划在将来扩充这个模型,使之支持文件的附加写操作。“移动计算比移动数据更划算”一个应用请求的计算,离它操作的数据越近就越高效,在数据达到海量级别的时候更是如此。因为这样就能降低网络阻塞的影响,提高系统数据的吞吐量。将计算移动到数据附近,比之将数据移动到应用所在显然更好。HDFS为应用提供了将它们自己移动到数据附近的接口。异构软硬件平台间的可移植性HDFS在设计的时候就考虑到平台的可移植性。这种特性方便了HDFS作为大规模数据应用平台的推广。

Ⅵ hdfs的特点有哪些

hdfs的特点一、hdfs的优点1.支持海量数据的存储:一般来说,HDFS存储的文件可以支持TB和PB级别的数据。2.检测和快速应对硬件故障:在集群环境中,硬件故障是常见性问题。因为有上千台服务器连在一起,故障率很高,因此故障检测和自动恢复hdfs文件系统的一个设计目标。假设某一个datanode挂掉之后,因为数据是有备份的,还可以从其他节点里找到。namenode通过心跳机制来检测datanode是否还存活。3.流式数据访问:(HDFS不能做到低延迟的数据访问,但是HDFS的吞吐量大)=》Hadoop适用于处理离线数据,不适合处理实时数据。HDFS的数据处理规模比较大,应用一次需要大量的数据,同时这些应用一般都是批量处理,而不是用户交互式处理。应用程序能以流的形式访问数据库。主要的是数据的吞吐量,而不是访问速度。访问速度最终是要受制于网络和磁盘的速度,机器节点再多,也不能突破物理的局限。4.简化的一致性模型:对于外部使用用户,不需要了解hadoop底层细节,比如文件的切块,文件的存储,节点的管理。一个文件存储在HDFS上后,适合一次写入,多次读取的场景。因为存储在HDFS上的文件都是超大文件,当上传完这个文件到hadoop集群后,会进行文件切块,分发,复制等操作。如果文件被修改,会导致重新触发这个过程,而这个过程耗时是最长的。所以在hadoop里,2.0版本允许数据的追加,单不允许数据的修改。5.高容错性:数据自动保存多个副本,副本丢失后自动恢复。可构建在廉价的机器上,实现线性扩展。当集群增加新节点之后,namenode也可以感知,将数据分发和备份到相应的节点上。6.商用硬件:Hadoop并不需要运行在昂贵且高可靠的硬件上。它是设计运行在商用硬件(在各种零售店都能买到的普通硬件)的集群上的,因此至少对于庞大的集群来说,节点故障的几率还是非常高的。HDFS遇到上述故障时,被设计成能够继续运行且不让用户察觉到明显的中断。二、HDFS缺点(局限性)1、不能做到低延迟数据访问:由于hadoop针对高数据吞吐量做了优化,牺牲了获取数据的延迟,所以对于低延迟数据访问,不适合hadoop。对于低延迟的访问需求,HBase是更好的选择。2、不适合大量的小文件存储 :由于namenode将文件系统的元数据存储在内存中,因此该文件系统所能存储的文件总数受限于namenode的内存容量。根据经验,每个文件、目录和数据块的存储信息大约占150字节。因此,如果有一百万个小文件,每个小文件都会占一个数据块,那至少需要300MB内存。如果是上亿级别的,就会超出当前硬件的能力。3、修改文件:对于上传到HDFS上的文件,不支持修改文件。Hadoop2.0虽然支持了文件的追加功能,但是还是不建议对HDFS上的文件进行修改。因为效率低下。HDFS适合一次写入,然后多次读取的场景。4、不支持用户的并行写:同一时间内,只能有一个用户执行写操作。

Ⅶ hdfs 是不是server san

HDFS是Hadoop分布式文件系统,Server SAN是软件定义存储的一种,也就是服务器+SAN存储构成,因此二者是存在差别的。

Ⅷ HDFS分布式文件系统具有哪些优点

HDFS分布式文件系统具有以下优点:支持超大文件支持超大文件。超大文件在这里指的是几百M,几百GB,甚至几TB大小的文件。一般来说hadoop的文件系统会存储TB级别或者PB级别的数据。所以在企业的应用中,数据节点有可能有上千个。检测和快速应对硬件故障在集群的环境中,硬件故障是常见的问题。因为有上千台服务器连接在一起,这样会导致高故障率。因此故障检测和自动恢复是hdfs文件系统的一个设计目标。流式数据访问Hdfs的数据处理规模比较大,应用一次需要访问大量的数据,同时这些应用一般都是批量处理,而不是用户交互式处理。应用程序能以流的形式访问数据集。主要的是数据的吞吐量,而不是访问速度。简化的一致性模型大部分hdfs操作文件时,需要一次写入,多次读取。在hdfs中,一个文件一旦经过创建、写入、关闭后,一般就不需要修改了。这样简单的一致性模型,有利于提高吞吐量。缺点低延迟数据访问低延迟数据。如和用户进行交互的应用,需要数据在毫秒或秒的范围内得到响应。由于hadoop针对高数据吞吐量做了优化,牺牲了获取数据的延迟,所以对于低延迟来说,不适合用hadoop来做。大量的小文件Hdfs支持超大的文件,是通过数据分布在数据节点,数据的元数据保存在名字节点上。名字节点的内存大小,决定了hdfs文件系统可保存的文件数量。虽然现在的系统内存都比较大,但大量的小文件还是会影响名字节点的性能。多用户写入文件、修改文件Hdfs的文件只能有一次写入,不支持写入,也不支持修改。只有这样数据的吞吐量才能大。不支持超强的事务没有像关系型数据库那样,对事务有强有力的支持。

Ⅸ HDFS由什么组成

大数据平台包含了采集层、存储层、计算层和应用层,是一个复杂的IT系统,需要学会Hadoop等分布式系统的开发技能。1.1采集层:Sqoop可用来采集导入传统关系型数据库的数据、Flume对于日志型数据采集,另外使用Python一类的语言开发网络爬虫获取网络数据;1.2储存层:分布式文件系统HDFS最为常用;采用了主从(Master/Slave)结构模型,一个HDFS集群是由一个NameNode和若干个DataNode组成的。其中NameNode作为主服务器,管理文件系统的命名空间和客户端对文件的访问操作;集群中的DataNode管理存储的数据。1.3计算层:有不同的计算框架可以选择,常见的如MapRece、Spark等,一般来讲,如果能使用计算框架的“原生语言”,运算效率会最高(MapRece的原生支持Java,而Spark原生支持Scala);1.4应用层:包括结果数据的可视化、交互界面开发以及应用管理工具的开发等,更多的用到Java、Python等通用IT开发前端、后端的能力;