- HDFS概述
- HDFS常用Shell命令
- HDFS系统架构详解
- HDFS组成部分详细说明
深入解析HDFS的应用
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深入解析HDFS:架构、原理与实践
深入解析HDFS
1. HDFS架构概述
HDFS采用主从架构,由NameNode、DataNode和Client组成。NameNode负责管理文件系统的命名空间和数据块映射信息,DataNode存储实际的数据块,Client与NameNode和DataNode交互进行文件操作。
2. HDFS原理
HDFS将文件分割成块,并将其存储在多个DataNode上,实现数据冗余和容错。HDFS采用数据流的方式访问文件,客户端从NameNode获取数据块的位置信息,然后直接从DataNode读取数据。
3. HDFS文件访问
读文件解析: 客户端向NameNode请求读取文件,NameNode返回文件数据块的位置信息,客户端根据位置信息从DataNode读取数据块。
写文件解析: 客户端向NameNode请求写入文件,NameNode分配数据块存储位置,客户端将数据写入DataNode。
4. HDFS文件操作
文件创建流程: 客户端向NameNode发送创建文件请求,NameNode检查文件是否存在,若不存在则创建文件元数据并分配数据块存储位置。
数据流写入传输协议: HDFS采用管道的方式写入数据,数据流依次写入多个DataNode,确保数据可靠传输。
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HDFS文件权限与Linux系统文件权限相似,包括:
r (read):读取权限
w (write):写入权限
x (execute):执行权限,对文件无效,对文件夹表示是否允许访问其内容
例如,如果Linux系统用户zhangsan使用hadoop命令创建一个文件,那么该文件在HDFS中的owner就是zhangsan。
HDFS权限的设定目标是防止合法用户误操作,而不是阻止恶意攻击。HDFS遵循信任机制,用户声明的身份即被视为其真实身份。
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客户端会根据一定的策略(目前尚未考虑数据节点的相对位置)从每个数据块对应的DataNode集合中选择一个节点建立连接,并开始读取数据。数据以数据包的形式传输到客户端。当读取完一个数据块后,客户端会断开与当前DataNode的连接,并选择下一个数据块对应的DataNode,重复上述过程,直到读取完所有需要的数据。
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