详细阐述“HDFS架构： 一、HDFS概述 二、HDFS存储体系结构 三、HDFS文件写流程”

HDFS，全称为Hadoop Distributed File System，是一个分布式文件系统，特别适用于大规模数据处理。以下是关于HDFS架构的详细介绍：

**一、HDFS概述**
HDFS的设计目标是提供高吞吐量的数据访问，适合于大量的批处理任务，而不是实时交互。它采用了主从（Master-Slave）架构，由NameNode作为全局命名空间管理者和DataNodes作为大量数据块的存储节点。

**二、HDFS存储体系结构**
1. **NameNode**: 主要负责元数据管理，如文件系统的目录树结构、文件属性和块到DataNode映射等信息。它是一台中心化的服务器，对整个集群进行全局状态维护。
2. **DataNodes**: 存储实际的数据块。每个DataNode都有自己的内存缓存，并通过心跳报文向NameNode报告存活状态和块的位置信息。

**三、HDFS文件写流程**
1. **客户端发起写操作**: 客户端首先创建一个新的文件，这会生成一个元数据块并记录在NameNode中。
2. **分块与复制**: 文件被切分成多个固定大小的数据块（默认64MB），然后客户端随机选择若干个DataNodes将这些块存储起来。通常会选择三个副本，保证冗余和容错性。
3. **数据写入**: 数据块被逐个写入DataNodes，客户端并不直接控制具体的DataNode，而是通过NameNode获取写入地址。
4. **确认写入**: DataNodes完成写入后，会更新自身的块列表并将此消息发送给NameNode，NameNode确认所有副本都已写入后，返回成功信号给客户端。
5. **最终持久化**: NameNode定期同步各个DataNode的块位置信息，当大部分副本存活时，这个文件被认为持久化了。