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解读Secondary NameNode的功能1.概述2.Secondary NameNode?3.总结

  最近有朋友问我secondary

namenode的作用,是不是namenode的备份?是不是为了防止namenode的单点问题?确实,刚接触hadoop,从字面上看,很容易会把

secondary

namenode当作备份节点;其实,这是一个误区,我们不能从字面来理解,阅读官方文档,我们可以知道,其实并不是这么回事,下面就来赘述下

secondary namenode的作用。

  在hadoop中,有一些命名模块不那么尽人意,secondary

namenode就是一个典型的例子之一。从它的名字上看,它给人的感觉就像是namenode的备份节点,但实际上却不是。很多hadoop的入门者都

很疑惑,secondary namenode究竟在其中起什么作用,它在hdfs中所扮演的角色是什么。下面,我就来解释下:

  从名字来看,它确实与namenode有点关系;因此,在深入了解secondary namenode之前,我们先来看看namenode是做什么的。

  namenode主要是用来保存hdfs的元数据信息,比如命名空间信息,块信息等等。当它运行的时候,这些信息是存在内存中的。但是这些信息也可以持久化到磁盘上。如下图所示:

解读Secondary NameNode的功能1.概述2.Secondary NameNode?3.总结

  上图展示来namenode怎么把元数据保存到磁盘上,这里有两个不同的文件:

fsimage:它是namenode启动时对整个文件系统的快照。

edits:它是在namenode启动后,对文件系统的改动序列。

  只有在namenode重启时,edits才会合并到fsimage文件中,从而得到一个文件系统的最新快照。但是在生产环境集群中的

namenode是很少重启的,这意味者当namenode运行来很长时间后,edits文件会变的很大。在这种情况下就会出现下面这些问题:

edits文件会变的很大,如何去管理这个文件?

namenode的重启会花费很长的时间,因为有很多改动要合并到fsimage文件上。

如果namenode宕掉了,那我们就丢失了很多改动,因为此时的fsimage文件时间戳比较旧。

  因此为了克服这个问题,我们需要一个易于管理的机制来帮助我们减小edits文件的大小和得到一个最新的fsimage文件,这样也会减小在

namenode上的压力。而secondary

namenode就是为了帮助解决上述问题提出的,它的职责是合并namenode的edits到fsimage文件中。如图所示:

解读Secondary NameNode的功能1.概述2.Secondary NameNode?3.总结

  上图的工作原理,我这里也赘述下:

首先,它定时到namenode去获取edits,并更新到fsimage上。

一旦它有新的fsimage文件,它将其拷贝回namenode上。

namenode在下次重启时回使用这个新的fsimage文件,从而减少重启的时间。

  secondary namenode的整个目的在hdfs中提供一个checkpoint node,通过阅读官方文档可以清晰的知道,它只是namenode的一个助手节点,这也是它在社区内被认为是checkpoint node的原因。

  现在,我们明白secondary namenode所做的是在文件系统这设置一个checkpoint来帮助namenode更好的工作;它不是取代namenode,也不是namenode的备份。  

  secondary namenode的检查点进程启动,是由两个配置参数控制的:

fs.checkpoint.period,指定连续两次检查点的最大时间间隔, 默认值是1小时。

fs.checkpoint.size定义了edits日志文件的最大值,一旦超过这个值会导致强制执行检查点(即使没到检查点的最大时间间隔)。默认值是64mb。

  如果namenode上除了最新的检查点以外,所有的其他的历史镜像和edits文件都丢失了, namenode可以引入这个最新的检查点。以下操作可以实现这个功能:

在配置参数dfs.name.dir指定的位置建立一个空文件夹;

把检查点目录的位置赋值给配置参数fs.checkpoint.dir;

启动namenode,并加上-importcheckpoint。

  namenode会从fs.checkpoint.dir目录读取检查点,并把它保存在dfs.name.dir目录下。如果

dfs.name.dir目录下有合法的镜像文件,namenode会启动失败。

namenode会检查fs.checkpoint.dir目录下镜像文件的一致性,但是不会去改动它。

  注:关于namenode是什么时候将改动写到edit

logs中的?这个操作实际上是由datanode的写操作触发的,当我们往datanode写文件时,datanode会跟namenode通信,告诉

namenode什么文件的第几个block放在它那里,namenode这个时候会将这些元数据信息写到edit logs文件中。

  下面附上官方文档说明:

  这篇文章就和大家分享到这里,若在阅读过程中有什么疑问,可以加群进行讨论或发送邮件给我,我会尽我所能为您解答,与君共勉!

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