SecondaryNamenode的作用詳解

2021-07-30 23:26:28 字數 3649 閱讀 1860

在hadoop中,有一些命名不好的模組,secondary namenode是其中之一。從它的名字上看,它給人的感覺就像是namenode的備份。但它實際上卻不是。很多hadoop的初學者都很疑惑,secondary namenode究竟是做什麼的,而且它為什麼會出現在hdfs中。因此,在這篇文章中,我想要解釋下secondary namenode在hdfs中所扮演的角色。

從它的名字來看,你可能認為它跟namenode有點關係。沒錯,你猜對了。因此在我們深入了解secondary namenode之前,我們先來看看namenode是做什麼的。

namenode主要是用來儲存hdfs的元資料資訊,比如命名空間資訊,塊資訊等。當它執行的時候,這些資訊是存在記憶體中的。但是這些資訊也可以持久化到磁碟上。

上面的這張展示了namenode怎麼把元資料儲存到磁碟上的。這裡有兩個不同的檔案:

fsimage - 它是在namenode啟動時對整個檔案系統的快照

edit logs - 它是在namenode啟動後,對檔案系統的改動序列

只有在namenode重啟時,edit logs才會合併到fsimage檔案中,從而得到乙個檔案系統的最新快照。但是在產品集群中namenode是很少重啟的,這也意味著當namenode執行了很長時間後,edit logs檔案會變得很大。在這種情況下就會出現下面一些問題:

- edit logs檔案會變的很大,怎麼去管理這個檔案是乙個挑戰。

- namenode的重啟會花費很長時間,因為在edit log中有很多改動要合併到fsimage檔案上。如果namenode掛掉了,那我們就需要大量時間將edit log與fsimage進行合併。[會將還在記憶體中但是沒有寫到edit logs的這部分。]

因此為了克服這個問題,我們需要乙個易於管理的機制來幫助我們減小edit logs檔案的大小和得到乙個最新的fsimage檔案,這樣也會減小在namenode上的壓力。這跟windows的恢復點是非常像的,windows的恢復點機制允許我們對os進行快照,這樣當系統發生問題時,我們能夠回滾到最新的一次恢復點上。

現在我們明白了namenode的功能和所面臨的挑戰 - 保持檔案系統最新的元資料。那麼,這些跟secondary namenode又有什麼關係呢?

secondary namenode就是來幫助解決上述問題的,它的職責是合併namenode的edit logs到fsimage檔案中。

上面的展示了secondary namenode是怎麼工作的。

secondary namenode的整個目的是在hdfs中提供乙個檢查點。它只是namenode的乙個助手節點。這也是它在社群內被認為是檢查點節點的原因。

現在,我們明白了secondary namenode所做的不過是在檔案系統中設定乙個檢查點來幫助namenode更好的工作。它不是要取代掉namenode也不是namenode的備份。所以從現在起,讓我們養成乙個習慣,稱呼它為檢查點節點吧。

注:關於namenode是什麼時候將改動寫到edit logs中的?這個操作實際上是由datanode的寫操作觸發的,當我們往datanode寫檔案時,datanode會跟namenode通訊,告訴namenode什麼檔案的第幾個block放在它那裡,namenode這個時候會將這些元資料資訊寫到edit logs檔案中。

secondarynamenode有兩個作用:

映象備份備份fsimage,(fsimage是元資料傳送檢查點時寫入檔案)

日誌與映象的定期合併將namenode中edits日誌和fsimage合併,防止(如果namenode節點故障,namenode下次啟動的時候,會把fsimage載入到記憶體中,**應用**edit log,edit log往往很大,導致操作往往很耗時。)

日誌與映象的定期合併總共分五步:

secondarynamenode通知namenode準備提交edits檔案,此時主節點產生edits.new。

secondarynamenode通過http get方式獲取namenode的fsimage與edits檔案(在secondarynamenode的current同級目錄下可見到 temp.check-point或者previous-checkpoint目錄,這些目錄中儲存著從namenode拷貝來的映象檔案)。

secondarynamenode開始合併獲取的上述兩個檔案,產生乙個新的fsimage檔案fsimage.ckpt。

secondarynamenode用http post方式傳送fsimage.ckpt至namenode

namenode將fsimage.ckpt與edits.new檔案分別重新命名為fsimage與edits,然後更新fstime,整個checkpoint過程到此結束。

secondarynamenode備份由三個引數控制fs.checkpoint.period控制週期,fs.checkpoint.size控制日誌檔案超過多少大小時合併, dfs.http.address表示http位址,這個引數在secondarynamenode為單獨節點時需要設定。

core-site.xml:這裡有2個引數可配置,但一般來說我們不做修改。fs.checkpoint.period表示多長時間記錄一次hdfs的映象。預設是1小時。fs.checkpoint.size表示一次記錄多大的size,預設64m。

3600

the number

of seconds between two periodic checkpoints.

property>

fs.checkpoint.sizename>

67108864

the size of

the current edit log (in bytes) that triggers a periodic checkpoint even if

the fs.checkpoint.period hasn』t expired.

property>

映象備份的週期時間是可以修改的,如果不想乙個小時備份一次,可以改的時間短點,修改core-site.xml中的fs.checkpoint.period值。

如果主節點namenode掛掉了,硬碟資料需要時間恢復或者不能恢復了,現在又想立刻恢復hdfs,這個時候就可以import checkpoint。步驟如下:

準備原來機器一樣的機器,包括配置和檔案,建立乙個空的資料夾,該資料夾就是配置檔案中dfs.name.dir所指向的資料夾。拷貝你的secondary namenode checkpoint出來的檔案,到某個資料夾,該資料夾為fs.checkpoint.dir指向的資料夾(如:/home/hadadm/clusterdir/tmp/dfs/namesecondary)

執行命令bin/hadoop namenode –importcheckpoint這樣namenode會讀取checkpoint檔案,儲存到dfs.name.dir。但是如果你的dfs.name.dir包含合法的 fsimage,是會執行失敗的。因為namenode會檢查fs.checkpoint.dir目錄下映象的一致性,但是不會去改動它。

一般建議給maste配置多台機器,讓namesecondary與namenode不在同一臺機器上值得推薦的是,你要注意備份你的dfs.name.dir和 $/dfs/namesecondary。

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