大二暑期假期总结第三周

本周学习hadoop的hdfs,练车

HDFS（Hadoop Distributed File System），它是一个文件系统，用于存储文件，通过目录树来定位文件；其次，它是分布式的，由很多服务器联合起来实现其功能，集群中的服务器有各自的色。

HDFS的使用场景：适合一次写入，多次读出的场景。一个文件经过创建、写入和关闭之后就不需要改变。

hfds的shell操作

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[atguigu@hadoop102 hadoop-3.1.3]$ bin/hadoop fs   [-appendToFile <localsrc> ... <dst>]         [-cat [-ignoreCrc] <src> ...]         [-chgrp [-R] GROUP PATH...]         [-chmod [-R] <MODE[,MODE]... | OCTALMODE> PATH...]         [-chown [-R] [OWNER][:[GROUP]] PATH...]         [-copyFromLocal [-f] [-p] <localsrc> ... <dst>]         [-copyToLocal [-p] [-ignoreCrc] [-crc] <src> ... <localdst>]         [-count [-q] <path> ...]         [-cp [-f] [-p] <src> ... <dst>]         [-df [-h] [<path> ...]]         [-du [-s] [-h] <path> ...]         [-get [-p] [-ignoreCrc] [-crc] <src> ... <localdst>]         [-getmerge [-nl] <src> <localdst>]         [-help [cmd ...]]         [-ls [-d] [-h] [-R] [<path> ...]]         [-mkdir [-p] <path> ...]         [-moveFromLocal <localsrc> ... <dst>]         [-moveToLocal <src> <localdst>]         [-mv <src> ... <dst>]         [-put [-f] [-p] <localsrc> ... <dst>]         [-rm [-f] [-r|-R] [-skipTrash] <src> ...]         [-rmdir [--ignore-fail-on-non-empty] <dir> ...] <acl_spec> <path>]]         [-setrep [-R] [-w] <rep> <path> ...]         [-stat [format] <path> ...]         [-tail [-f] <file>]         [-test -[defsz] <path>]         [-text [-ignoreCrc] <src> ...]

　　hfds的API操作

在IDEA中创建一个Maven工程HdfsClientDemo，并导入相应的依赖坐标+日志添加

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<dependencies> <dependency> <groupId>org.apache.hadoop</groupId> <artifactId>hadoop-client</artifactId> <version>3.1.3</version> </dependency> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.12</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.slf4j</groupId> <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId> <version>1.7.30</version> </dependency> </dependencies>

在项目的src/main/resources目录下，新建一个文件，命名为“log4j.properties”，在文件中填入

og4j.rootLogger=INFO, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n
log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=target/spring.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n

5）创建包名：com.atguigu.hdfs
6）创建HdfsClient类

public class HdfsClient {

@Test
public void testMkdirs() throws IOException, URISyntaxException, InterruptedException {

// 1 获取文件系统
Configuration configuration = new Configuration();

// FileSystem fs = FileSystem.get(new URI("hdfs://hadoop102:8020"), configuration);
FileSystem fs = FileSystem.get(new URI("hdfs://hadoop102:8020"), configuration,"atguigu");

// 2 创建目录
fs.mkdirs(new Path("/xiyou/huaguoshan/"));

// 3 关闭资源
fs.close();
}
}

（1）客户端通过Distributed FileSystem模块向NameNode请求上传文件，NameNode检查目标文件是否已存在，父目录是否存在。

（2）NameNode返回是否可以上传。

（3）客户端请求第一个 Block上传到哪几个DataNode服务器上。

（4）NameNode返回3个DataNode节点，分别为dn1、dn2、dn3。

（5）客户端通过FSDataOutputStream模块请求dn1上传数据，dn1收到请求会继续调用dn2，然后dn2调用dn3，将这个通信管道建立完成。

（6）dn1、dn2、dn3逐级应答客户端。

（7）客户端开始往dn1上传第一个Block（先从磁盘读取数据放到一个本地内存缓存），以Packet为单位，dn1收到一个Packet就会传给dn2，dn2传给dn3；dn1每传一个packet会放入一个应答队列等待应答。

（8）当一个Block传输完成之后，客户端再次请求NameNode上传第二个Block的服务器。（重复执行3-7步）。

（1）客户端通过DistributedFileSystem向NameNode请求下载文件，NameNode通过查询元数据，找到文件块所在的DataNode地址

（2）挑选一台DataNode（就近原则，然后随机）服务器，请求读取数据。

（3）DataNode开始传输数据给客户端（从磁盘里面读取数据输入流，以Packet为单位来做校验）。

（4）客户端以Packet为单位接收，先在本地缓存，然后写入目标文件。

 

第一阶段：NameNode启动

（1）第一次启动NameNode格式化后，创建Fsimage和Edits文件。如果不是第一次启动，直接加载编辑日志和镜像文件到内存。

（2）客户端对元数据进行增删改的请求。

（3）NameNode记录操作日志，更新滚动日志。

（4）NameNode在内存中对元数据进行增删改。

第二阶段：Secondary NameNode工作

（1）Secondary NameNode询问NameNode是否需要CheckPoint。直接带回NameNode是否检查结果。

（2）Secondary NameNode请求执行CheckPoint。

（3）NameNode滚动正在写的Edits日志。

（4）将滚动前的编辑日志和镜像文件拷贝到Secondary NameNode。

（5）Secondary NameNode加载编辑日志和镜像文件到内存，并合并。

（6）生成新的镜像文件fsimage.chkpoint。

（7）拷贝fsimage.chkpoint到NameNode。

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