HBase学习笔记-基础(一)
HBase版本:0.97
1.Get
Gets实在Scan的基础上实现的。
2.联合查询(Join)
HBase是否支持联合是一个网上常问问题。简单来说 : 不支持。至少不像传统RDBMS那样支持。
但并不表示等价联合不能在应用程序中支持,只是必须自己做。 两种方法,要么指示要写到HBase的数据,要么查询表并在应用或MapReduce代码中做联合。
3.列族
一个表存在多列族,注意基数(如, 行数). 如果列族A有100万行,列族B有10亿行,列族A可能被分散到很多很多区(及区服务器)。这导致扫描列族A低效。
无论是列族,属性和行键都会在数据中重复上亿次。所以尽量使列族名小,最好一个字符。
每个Column Family单独存储:storeFile。
TTL
列族可以设置TTL秒数,HBase 在超时后将自动删除数据。影响 全部 行的全部版本 - 甚至当前版本。HBase里面TTL 时间时区是 UTC.
4.行键(RowKey)设计
OpenTSDB的Key的格式是[metric_type][event_timestamp],乍一看,似乎违背了不将timestamp做key的建议,但是他并没有将timestamp作为key的一个关键位置,有成百上千的metric_type就足够将压力分散到各个region了。
5.倒序时间戳
一个数据库处理的通常问题是找到最近版本的值。采用倒序时间戳作为键的一部分可以对此特定情况有很大帮助。追加(Long.MAX_VALUE - timestamp) 到key的后面,如 [key][reverse_timestamp].
表内[key]的最近的值可以用[key]进行 Scan 找到并获取第一个记录。由于 HBase 行键是排序的,该键排在任何比它老的行键的前面,所以必然是第一个。
6.行健
行键不能改变。唯一可以“改变”的方式是删除然后再插入。
7.强一致性
同一行数据的读写只在同一台regionserver上进行;
仅支持单行事务,对行的写操作是始终是“原子”的
8.行事务
同一行的列的写入是原子的;
Column Oriented + 三维有序
SortedMap(RowKey,
List(SortedMap(Column,
List(Value,Timestamp))
)
)
rowKey (ASC) + columnLabel(ASC) + Version (DESC) --> value
9.不支持
1) 二级索引;
2) sql/join/跨行跨表等RDBMS特性;
特性
Being a FS, HDFS lacks the random read/write capability. It is good for sequential data access. And this is where HBase comes into picture. It is a NoSQL database that runs on top your Hadoop cluster and provides you random real-time read/write access to your data.Hadoop is most suited for offline batch-processing kinda stuff while HBase is used when you have real-time needs.HBase can't be used for classic transactional applications or even relational analytics.
HBase优化:
1.压缩
可以在列族上设置压缩算法。比较高效的压缩算法有snappy
2.写速度关键因素
Table region分布均衡;
单台region server的region数;
hbase.regionserver.handler.count
hbase.regionserver.global.memstore.upperLimit
hbase.hregion.memstore.block.multiplier
hbase.hstore.blockingStoreFiles
hbase.hregion.max.filesize
3.读速度关键因素
单台Region Server上的Region数;
StoreFile数;
bloomfilter;
in-memory flag;
blockcache设置;
hfile.block.cache.size;
修改compaction配置
hbase.regionserver.thread.splitcompactcheckfrequency 20s compaction检查周期
hbase.hstore.compactionThreshold 3 最小minor compaction的文件个数
hbase.hstore.blockingStoreFiles 7 Block flush操作的Store个数
hbase.hstore.blockingWaitTime 90s Block flush操作的等待时间
hbase.hstore.compaction.max 10 最大minor compaction的文件个数
hbase.hregion.majorcompaction 1 day Major compaction的周期
修改数据压缩格式
disable 'test'
alter 'test', NAME => 'f', COMPRESSION => 'snappy'
enable 'test'
major_compact 'test'
服务启动
启动集群中所有的regionserver
./hbase-daemons.sh start regionserver
启动某个regionserver
./hbase-daemon.sh start regionserver
安全:
1. 开启Kerberos安装认证、ACL控制
监控:
Minos:集群自动化发布和监控系统(小米开源)
目标>
1) 集群易配置、自动化部署和监控
2) 管理Hadoop集群:hbase/hdfs/zookeeper/yarn的统一方案
地址:https://github.com/xiaomi/minos
其它:
get请求会转换成scan
http://www.aboutyun.com/thread-7686-2-1.html
HBase架构
HBase的系统架构如图5-1所示,由如下几个核心部件组成:
- Client:
包含访问hbase的接口,client维护着一些cache来加快对hbase的访问,比如regione的位置信息。
- ZooKeeper:
1 保证任何时候,集群中只有一个master;
2 存贮所有Region的寻址入口;
3 实时监控Region Server的状态,将Region server的上线和下线信息实时通知给Master;
4 存储Hbase的schema,包括有哪些table,每个table有哪些列族。
- Master:
1 为Region server分配region;
2 负责region server的负载均衡;
3 发现失效的region server并重新分配其上的region;
4 HDFS上的垃圾文件回收;
5 处理schema更新请求。
- Region Server:
1 Region server维护Master分配给它的region,处理对这些region的IO请求;
2 Region server负责切分在运行过程中变得过大的region;
可以看到,client访问HBase上数据的过程并不需要master参与(寻址访问zookeeper和region server,数据读写访问regione server),master仅仅维护者table和region的元数据信息,负载很低。
- HBase中一张表(HTable)由多个HRegion组成,这些Region可能被HMaster分配到不同的HRegionServer中。每一个HRegion中包含一个或多个Store,每个Store代表一个列族。一个Store由一个MemStore和0到多个StoreFile组成,其中StoreFile是HFile(HBase实际数据存储文件格式)的轻量级包装。同一个HRegionServer中的所有HRegion共享一个预写日志HLog。
- HRegion是HBase分布式存储和负载均衡的最小单元,一个HRegion不会被拆分到不同的HRegionServer上。
- HRegion并不是HDFS的最小存储单元,上面这些文件按照HDFS块的方式存储在HDFS的多个DataNode中。