HDFS的元信息

Posted 2021-04-14 IT悦读会

HDFS 元数据，按类型分，主要包括以下几个部分：

1. 文件、目录自身的属性信息，例如文件名，目录名，修改信息等。

2. 文件记录的信息的存储相关的信息，例如存储块信息，分块情况，副本个数等。
   

3. 记录 HDFS 的 Datanode 的信息，用于 DataNode 的管理。

HDFS 磁盘上元数据文件分为两类，用于持久化存储：

• fsimage 镜像文件：是元数据的一个持久化的检查点，包含 Hadoop 文件系统中的所有 目录和文件元数据信息，但不包含文件块位置的信息。文件块位置信息只存储在内存中，是 在 datanode 加入集群的时候，namenode 询问 datanode 得到的，并且间断的更新。
  

• Edits 编辑日志：存放的是 Hadoop 文件系统的所有更改操作（文件创建，删除或修改） 的日志，文件系统客户端执行的更改操作首先会被记录到 edits 文件中。
  

fsimage 和 edits 文件都是经过序列化的，在 NameNode 启动的时候，它会将 fsimage 文件中的内容加载到内存中，之后再执行 edits 文件中的各项操作，使得内存中的元数据和 实际的同步，存在内存中的元数据支持客户端的读操作，也是最完整的元数据。 当客户端对 HDFS 中的文件进行新增或者修改操作，操作记录首先被记入 edits 日志文 件中，

当客户端操作成功后，相应的元数据会更新到内存元数据中。因为 fsimage 文件一般 都很大（GB 级别的很常见），如果所有的更新操作都往 fsimage 文件中添加，这样会导致系 统运行的十分缓慢。 HDFS 这种设计实现着手于：一是内存中数据更新、查询快，极大缩短了操作响应时间； 二是内存中元数据丢失风险颇高（断电等），因此辅佐元数据镜像文件（fsimage）+编辑日 志文件（edits）的备份机制进行确保元数据的安全。 NameNode 维护整个文件系统元数据。因此，元数据的准确管理，影响着 HDFS 提供文件 存储服务的能力。