一个集群假设有7台计算机,其中一个是 namenode ,剩下6个是 datanode 。一个文件 test . log 424MB,请描述这个文件在这个集群中 hdfs 存储策略,及读写过程。用图和文字描述。 (注:一个块3个副本)
时间: 2023-09-20 20:05:42 浏览: 47
### 回答1:
根据HDFS的存储策略,文件会被分成多个块,每个块的大小默认为128MB(可以通过配置文件修改),并且每个块会被复制成多个副本存储在不同的datanode上,以保证数据的可靠性和容错性。在这个集群中,由于文件大小为424MB,因此会被分成4个块,每个块的大小为128MB,最后一个块的大小为40MB。每个块会被复制成3个副本,因此一共会有12个副本存储在6个datanode上。
下图展示了test.log文件在HDFS中的存储过程:
![HDFS存储过程](https://img-blog.csdnimg.cn/20220411161627630.png)
1. Namenode将文件test.log分成4个块,每个块的大小为128MB和40MB,并为每个块选择3个datanode作为副本存储节点。
2. Namenode将块的位置信息记录在元数据文件中,并将元数据文件存储在本地磁盘上。
3. Client通过HDFS API向Namenode请求读取文件test.log,Namenode返回文件的元数据信息,包括块的位置信息。
4. Client根据块的位置信息向对应的datanode请求读取数据,datanode返回数据给Client。
5. Client将读取到的数据合并成完整的文件test.log。
写入过程类似,只是在写入时,Client会将数据分成多个块,并将每个块的数据写入多个datanode上,以保证数据的可靠性和容错性。
### 回答2:
在这个集群中,HDFS采用的是默认的存储策略,即一个文件被分割成多个数据块,并在集群的不同节点上进行副本存储。
首先,将文件test.log分成若干个块,假设每个块的大小为128MB(HDFS默认配置),则该文件将被分为4个块,其中前3个块大小为128MB,最后一个块大小为40MB。接下来将这些块分配到存储节点。
在HDFS中,通常会将namenode和datanode的位置信息记录在一个名为fsimage的文件中,用于存储集群的元数据。在这个例子中,假设namenode和datanode的位置信息如下图所示。
集群节点分布:
- Namenode:Node1
- Datanode:Node2、Node3、Node4、Node5、Node6、Node7
读写过程如下:
1. 写入:当用户要将test.log文件写入HDFS时,首先会与namenode建立联系,namenode记录该写操作的元数据,并返回数据块的位置信息。
2. 将test.log文件按照块的大小划分成多个块,然后按照一定的策略(例如轮询)将这些块依次分配给datanode。
3. 每个块会在datanode上进行副本存储,根据HDFS的默认配置,每个块会生成3个副本。因此,在该例子中,每个块将会生成3个副本,并分别存储在相应的datanode上。
例如,第一个块的副本1存储在Node2,副本2存储在Node3,副本3存储在Node4。
4. 用户将test.log文件写入HDFS时,数据会首先写入本地副本,当本地副本写入成功后,副本会通过一定的复制策略(例如从节点距离最近、可用性最高等)依次复制到其他节点上的副本。
例如,第一个块的副本1在成功写入Node2后,会依次复制到Node3和Node4上。
5. 当所有块的副本都成功写入到各个datanode节点上时,写入操作完成。
总结:该集群中的test.log文件按照HDFS默认存储策略被分为4个块,并在集群的不同节点上生成3个副本。整个读写过程中,namenode负责元数据的管理和调度,datanode负责实际的数据存储和读写操作。
### 回答3:
在HDFS中,文件的存储策略是将文件划分为多个数据块,并在集群中不同的计算机上存储这些数据块的副本。
假设文件test.log的大小为424MB,HDFS的块大小设置为128MB。根据块大小,test.log文件将被分为4个块,分别为块1、块2、块3和块4。
首先,文件在Namenode节点上进行元数据的记录和操作。Namenode维护了一个文件系统的命名空间,并且记录了文件如何被划分成块以及每个块的副本所在的Datanode节点。
接下来,Namenode将块1、块2、块3和块4的信息分别发送给6个Datanode节点,这些节点将承担存储文件块副本的任务。根据HDFS默认的复制策略,每个块将有3个副本。
在Datanode节点上,根据Namenode的指示,每个节点选择一个本地文件系统上的位置来存储块的副本。例如,Datanode1将存储块1的一个副本,Datanode2将存储块2的一个副本,以此类推。这样,运行时文件数据和元数据将被完整地分布在集群中的不同节点上。
当一个客户端进行文件的写入时,它将数据分割成适当的快大小,并使用网络将数据从客户端发送到Datanode节点,然后由Datanode节点存储数据副本。
当一个客户端进行文件的读取时,它会向Namenode请求文件的位置信息,并得到每个块的各个副本所在的Datanode节点。然后,客户端通过网络从相应的Datanode节点获取块的副本数据,并将它们组合成完整的文件。
以下是图示的HDFS集群存储和读写过程:
```
+-------------+
| Client |
+------^------+
|
v
+-------------+
| Namenode |
+------^------+
|
v
+-------------+ +---> +------------+
| Datanode1 | | | Datanode2 |
+-----^-----+ | | +------+-----+
| | | v |
+-----^------+ | +----------+ +--^------+
| Datanode3 | | Datanode4 | | Datanode5 |
+------+------+ +----^-----+ +-----^---+
| |
v v
+-----^------+ +-------+
| Datanode6 | | Backup |
+------------+ +-------+
```