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秦都区建设局网站,小程序账号申请,部分网页打不开,垦利网页定制HDFS#xff08;Hadoop分布式文件系统#xff09;的读写流程设计体现了其高容错、高吞吐量的特点。以下是核心流程解析#xff1a;一、HDFS 写流程#xff08;客户端写入数据#xff09; 1. 客户端发起请求 客户端调用 FileSystem.create() 方法#xff0c;通过 HDFS Cli…HDFSHadoop分布式文件系统的读写流程设计体现了其高容错、高吞吐量的特点。以下是核心流程解析一、HDFS 写流程客户端写入数据1. 客户端发起请求客户端调用FileSystem.create()方法通过HDFS Client向 NameNode 发起文件创建请求。NameNode 检查目标文件是否存在、客户端是否有权限并记录文件元数据不包含数据块位置。2. 数据管道建立NameNode 根据副本数默认3和机架感知策略返回一组DataNode列表如DN1、DN2、DN3形成写入管道Pipeline。客户端将数据按块Block默认128MB切分写入本地缓存然后通过DFSOutputStream向管道写入。3. 数据包传输数据被分成多个Packet64KB依次发送到管道客户端发送 Packet 给第一个 DN1DN1 接收后传给 DN2同时保存到本地DN2 同理传给 DN3形成流水线复制。每个 DataNode 写入成功后会向上游返回ACK 确认。4. 容错处理若管道中某个 DataNode 失败管道关闭剩余正常节点完成当前写入。NameNode 重新分配新节点恢复管道继续写入。已写入的块会被异步复制到满足副本数要求。5. 完成写入所有数据块写入完成后客户端通知 NameNode提交文件NameNode 更新元数据记录块与 DataNode 的映射。若客户端不主动关闭NameNode 不会认为文件已完成。二、HDFS 读流程客户端读取数据1. 客户端发起请求客户端调用FileSystem.open()向 NameNode 请求文件元数据。NameNode 返回文件的所有块列表以及每个块的副本所在 DataNode 地址按网络拓扑排序优先返回最近节点。2. 并行读取客户端通过DFSInputStream按顺序读取块直接连接最近的 DataNode读取第一个块。读取完成后断开连接再读取下一个块可能从不同 DataNode。数据以Packet 为单位流式传输客户端边收边处理。3. 容错机制若读取时遇到 DataNode 故障或数据损坏客户端尝试从该块的其他副本节点读取。报告 NameNode 标记问题块触发后续修复。4. 关闭连接所有块读取完成后客户端关闭输入流。三、核心设计要点特性写入流程读取流程数据流动流水线复制Pipeline直接访问 DataNode网络优化机架感知就近写入就近读取容错管道重建、副本恢复自动切换副本元数据交互仅开始和结束联系 NameNode仅开始获取块位置四、示例命令# 写入文件hadoop fs -put localfile /hdfs/path/# 读取文件hadoop fs -get /hdfs/path/file localdir五、总结写流程通过数据管道实现高效副本写入由客户端驱动NameNode 只协调初始布局。读流程客户端直连 DataNodeNameNode 仅提供块位置避免成为瓶颈。关键思想移动计算而非数据读时就近、一次写入多次读取写流程优化为顺序写入。