NameNode和SecondaryNameNode工作機(jī)制-創(chuàng)新互聯(lián)

1.NameNode啟動(dòng)

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（1）首次啟動(dòng)需要格式化NameNode，創(chuàng)建Fsimage和Edits文件。如果不是第一次啟動(dòng)，直接加載編輯日志和鏡像文件到內(nèi)存。

（2）客戶端對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改的請(qǐng)求。

（3）NameNode記錄操作日志，更新滾動(dòng)日志。

（4）NameNode在內(nèi)存中對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改。

2.SecondaryNameNode工作

（1）SecondaryNameNode詢問NameNode是否需要CheckPoint。直接帶回NameNode是否檢查結(jié)果。

（2）SecondaryNameNode請(qǐng)求執(zhí)行CheckPoint。

（3）NameNode滾動(dòng)正在寫的Edits日志。

（4）將滾動(dòng)前的編輯日志和鏡像文件拷貝到SecondaryNameNode。

（5）Secondary NameNode加載編輯日志和鏡像文件到內(nèi)存，并合并。

（6）生成新的鏡像文件fsimage.chkpoint。

（7）拷貝fsimage.chkpoint到NameNode。

（8）NameNode將fsimage.chkpoint重新命名成fsimage。

       名詞解釋：

       Fsimage：NameNode內(nèi)存中元數(shù)據(jù)序列化后形成的文件。

       Edits：記錄客戶端更新元數(shù)據(jù)信息的每一步操作（可通過Edits運(yùn)算出元數(shù)據(jù)）。

3.詳細(xì)工作機(jī)制

       NameNode啟動(dòng)時(shí)，先滾動(dòng)Edits并生成一個(gè)空的edits.inprogress，然后加載Edits和Fsimage到內(nèi)存中，此時(shí)NameNode內(nèi)存就持有最新的元數(shù)據(jù)信息。Client開始對(duì)NameNode發(fā)送元數(shù)據(jù)的增刪改的請(qǐng)求，這些請(qǐng)求的操作首先會(huì)被記錄到edits.inprogress中（查詢?cè)獢?shù)據(jù)的操作不會(huì)被記錄在Edits中，因?yàn)椴樵儾僮鞑粫?huì)更改元數(shù)據(jù)信息），如果此時(shí)NameNode掛掉，重啟后會(huì)從Edits中讀取元數(shù)據(jù)的信息。然后，NameNode會(huì)在內(nèi)存中執(zhí)行元數(shù)據(jù)的增刪改的操作。

       由于Edits中記錄的操作會(huì)越來越多，Edits文件會(huì)越來越大，導(dǎo)致NameNode在啟動(dòng)加載Edits時(shí)會(huì)很慢，所以需要對(duì)Edits和Fsimage進(jìn)行合并（所謂合并，就是將Edits和Fsimage加載到內(nèi)存中，照著Edits中的操作一步步執(zhí)行，最終形成新的Fsimage）。SecondaryNameNode的作用就是幫助NameNode進(jìn)行Edits和Fsimage的合并工作。

       SecondaryNameNode首先會(huì)詢問NameNode是否需要CheckPoint（觸發(fā)CheckPoint需要滿足兩個(gè)條件中的任意一個(gè)，定時(shí)時(shí)間到和Edits中數(shù)據(jù)寫滿了）。直接帶回NameNode是否檢查結(jié)果。SecondaryNameNode執(zhí)行CheckPoint操作，首先會(huì)讓NameNode滾動(dòng)Edits并生成一個(gè)空的edits.inprogress，滾動(dòng)Edits的目的是給Edits打個(gè)標(biāo)記，以后所有新的操作都寫入edits.inprogress，其他未合并的Edits和Fsimage會(huì)拷貝到SecondaryNameNode的本地，然后將拷貝的Edits和Fsimage加載到內(nèi)存中進(jìn)行合并，生成fsimage.chkpoint，然后將fsimage.chkpoint拷貝給NameNode，重命名為Fsimage后替換掉原來的Fsimage。NameNode在啟動(dòng)時(shí)就只需要加載之前未合并的Edits和Fsimage即可，因?yàn)楹喜⑦^的Edits中的元數(shù)據(jù)信息已經(jīng)被記錄在Fsimage中。

 

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文章名稱：NameNode和SecondaryNameNode工作機(jī)制-創(chuàng)新互聯(lián)
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