HDFS(二)
HDFS的I/O主要是三个方面:
一致性
HDFS在一致性上面主要是通过校验和(checksum)来实现;从client发起写入的时候会校验一下文件内容,但是发生在pipeline的最后一个节点的时候。为什么没有在最早的一个节点来校验呢?因为在复制到后续节点的时候可能发生丢包导致异常情况;在最后一个节点做了这件事情就保证了pipeline的这一条线任何一点有问题都会回滚;
可以不用checksum,这个是通过client端使用的类决定的;如果采用的是RawLocalFileSysem则是禁用checkSum,如果采用的是CheckSumFileSystem(本身这个类抽象类,继承类是LocalFileSystem),则是代表启用Checksum;如果采用RawLocalFileSystem则是关闭checksum;
压缩
好处是存储方面:节省空间,传输:加速网络传输。压缩就存在解码问题,交给Codec来处理;在Hadoop里面有Cachec Pool的对象,避免频繁创建Codec对象影响性能。
压缩要考虑一个问题,就是文件的分片;如果一种压缩方式不支持分片,那么map就无法并行进行处理一个压缩块了,现在只有bzip2是支持分片的,其他的gizp,LZO等都不支持分片;这个要考虑;
MapReduce的处理流程处处都是和压缩有关系,比如mapreduce从hdfs中读取数据是要解压缩,处理完是后,作为中间结果保存是要进行压缩(不强制,可配置),shuffle传输过程直接处理压缩的中间结果,然后到了reduce端在进行解压缩。
序列化
到底什么是序列化?将结构化的对象转变为字节流(二进制)就是序列化。为什么要序列化,因为要存储和传输;序列化包括两方面,一方面是要转化为字节流,另外一方面就是要通过格式来整合值;只有这样才能够序列化之后反序列化;还有都把那些内容序列化等,这些细节处理很多序列化框架处理都是不一样;比如java原生的序列化就会把类名也给序列化;但是Writable则不会做这件事情。所以序列化一般都是经历两个过程,首先是将结构化的对象转化为某种格式,然后再对格式进行转化;比如对象的xml序列化,首先根据注解将对象转为xml格式,然后再对xml进行字节流处理。这个格式就是为了在反序列化的时候遵循的原则;比如文本文件,\r就是换行。
序列化的框架包括:
1)Writable,writable是mapreduce里面标准的序列化的处理类;
2)AVRO,是Hadoop之父Doug Cutting主持开发的,一种跨语言性很好的IDL语言(可以根据文件生成java类)。其实Parquet出来之后,其优势是明显优于AVRO的,但是在Hadoop权威指南中,AVRO仍然放在的第一的位置上面描述;AVRO是json格式(序列化格式为JSON,类似于xml),压缩自选。
3)Parquet,一种列式存储序列化格式;性能很高;
4)Sequence File,一种可以适合于存储二进制字段的序列化类型,SequenceFiles是格式的;就是通过这种格式,保证了Sequence File相对高效的读取;文本文件只有回车特殊字符,导致再度取得时候要不断分析当前字节是否是回车,这种模式对于一行字符数不多的文本文件来讲是可以接受的,但是如果是blob这种大数据的存储,这种遍历的模式已经不再使用;但是SequenceFile不同,格式中专门定义了长度为,可以合理的跳转到相应的位置,这就是协议(格式)的优势。
那么关于AVRO和SequenceFile的差别是什么Doug Cutting在内部一封邮件中解释了一下,手下是AVRO的互操作性很好 ,IDL语言,可以支持python,c++,Java,c等;第二个就是AVRO是有版本的(Versioning),对于数据结构的修改AVRO可以进行记录。