Hbase各组件功能、HMaster、HRegionServer、HRegion、Hbase和Zookeeper关系、HBase如何恢复宕机前数据 03

迈不过友情╰ 2022-04-24 07:38 535阅读 0赞

# 1. Hbase整体结构 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjY0MTkwOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

# 2. Hbase文字层级结构详解 #

*  client
 *  ZK
 *  HMaster
 *  HRegionServer
    
     *  HRegion–>一个table有多个HRegion,一个HRegion默认为10g
        
         *  HStore–>对应一个列族，一个HRegion有多个HStore
            
             *  MemStore(内存)–>Flush到StoreFile
             *  StoreFile(磁盘)
                
                 *  HFile(默认128g)–>hdfs客户端，写入到hdfs中
     *  HLog(容错机制，副本机制，保证数据不丢失)

# 3. 详细讲解HBase结构 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjY0MTkwOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 3.1 client ##

*  client和hmaster, client和hregionServer之间使用rpc通信
 *  client和hmaster–>管理型操作
 *  client和hregionserver–>读写型操作

## 3.2 Zookeeper ##

*  保证多个hmaster启动情况下，只有一个hmaster运行。–>分布式锁功能
 *  存储 \*\*-root-\*\*表的location，所有hregion的入口，hmaster地址。
 *  **监控hregionServer的状态，将hregionServer的上线和下线信息，实时通知给hmaster**  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjY0MTkwOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
    ![在这里插入图片描述][20190420155803348.png]
 *  存储hbase的schema
    
     *  有哪些table,
     *  每个表中有哪些column family

## 3.3 hmaster ##

hmaster需要与zookeeper保持通信状态，通过zookeeper知道hregionServer的位置及hregionServer的存活状态（zookeeper监控hregionServer的存活），管理集群。

*  **为hregionServer分配region(默认为10G一个region)**
 *  **负责hregionServer的负载均衡**
 *  **发现失效的hregionServer，就重新分配到其他hregionServer的hregion中**
 *  GFS上的垃圾文件回收
 *  它会负责客户端创建表、删除表的请求。

## 3.4 hregionServer(Hbase最核心的模块) ##

*  **维护hmaster分配给它的10G的hregion**。
 *  负责切分过大的hregion(StoreFile触发切分机制)。
 *  它会接受到客户端的读写表的请求。

## 3.5 hregion ##

*  一个表最开始存储的时候，只有一个hregion
 *  一个region中会有多个store,每个store用来存储一个列簇。如果只有一个column family，就只有一个store。
 *  region会随着插入的数据越来越多，会进行拆分。默认大小是10G一个。

## 3.6 HFile ##

*  HFile是HBase中keyValue数据的存储格式，列名：列值
 *  HFile是Hadoop的二进制格式文件，storeFile就是对Hfile进行了封装，进行数据的存储。

## 3.7 HStore(HBase的存储核心，memStore和storeFile组成) ##

![在这里插入图片描述][20190420151540218.png]

*  client写入数据，会先连hmaster，hmaster通过zk中的\*\*-root-**和**.meta\*\*得知机器的分配状态。找一台空闲的，鲜活的，离得近的hregionServer。
    
     *  如果是重新建表，并分配一块新的hregion和hlog给这个表。
     *  如果是往表里面写数据，会通过zk告知hregionServer往哪里写。
 *  client从zk中找到hmaster告知的空闲的、鲜活的、离得近的hregionServer，开始写数据。
 *  数据会先写入到hlog和memStore中
 *  memStore满了后，会flush到一个StoreFile。
 *  storeFile达到一定阀值（比如64M）,触发compact,会合并成一个大的storeFile，同时进行版本合并和数据删除。
 *  多个storeFile合并成一个storeFile，当这个storeFile达到一定阀值（比如256M），会触发split操作，切分为两个storeFile。
 *  split操作相当于把和region切分为两个hregion,**旧的hregion下线**，新的storeFile分配到这两个hregion中，hmaster又把这两个hregion分配到相应的hregionServer上（**有了20G的两个hregion**）

## 3.8 HLogs(副本机制，防止hbase宕机) ##

**HBase如何恢复宕机前数据**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjY0MTkwOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

*  每个hregionServer都有一个HLog。
 *  HLog是一个实现write ahead log的类，用户写入memStore的同时，也会写一份数据到HLog中，HLog文件定期会滚动出新，并删除旧的文件（已经持久化到storeFile中的数据）
 *  当HregionServer宕机后，zookeeper会先监听到，告知hmaster。
 *  hmaster首先处理遗留的HLog文件，将不同hregion的HLog数据拆分，放到对应的HRegion的Hlog数据拆分，放到对应的hregion目录下。
 *  hmaster将失效的hregionServer里面的数据重新分配。
 *  新hregionServer加载就hregion,发现hregion目录下有历史hlog需要处理，会复制HLog中的数据到自己的memStore中，memStore满了Flush到storeFiles。完成数据恢复。

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