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 t est . 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: 2023-05-17 11:07:10 浏览: 45
根据HDFS的存储策略,一个文件会被分成多个块(block),每个块的大小默认为128MB,但可以通过配置进行修改。在这个集群中,一个文件大小为424MB,因此会被分成4个块,其中第一个块大小为128MB,第二个块大小为128MB,第三个块大小为128MB,第四个块大小为40MB。 这些块会被存储在不同的datanode上,每个块会有3个副本,其中一个是主副本(primary replica),其余两个是备份副本(replica)。主副本存储在namenode所在的机器上,而备份副本则存储在其他datanode上。这样做的目的是为了保证数据的可靠性和容错性,当某个datanode出现故障时,可以从备份副本中恢复数据。 下图展示了这个文件在HDFS中的存储策略: ![HDFS存储策略](https://img-blog.csdnimg.cn/20211103173249657.png) 在读取文件时,客户端会向namenode发送请求,namenode会返回该文件的块信息以及存储该块的datanode列表。客户端会根据这些信息从离自己最近的datanode读取数据,如果该datanode出现故障,则会从备份副本中读取数据。在写入文件时,客户端会将数据分成块,并向namenode发送请求,namenode会返回存储该块的datanode列表,客户端会将数据写入这些datanode中,并等待确认。当所有的datanode都确认写入成功后,客户端会向namenode发送完成请求,namenode会更新文件的元数据信息。
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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)

### 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 | +------------+ +-------+ ```

3.一个 hdfs 集群包括两大部分, 即namenode与datanode。 一般来说, 一 个集群中会

拥有一个namenode和多个datanode。namenode负责管理整个文件系统的命名空间和数据块的位置,记录文件系统的元数据信息,并响应客户端的文件操作请求。而datanode则负责存储数据块,并根据namenode的指示将数据块写入到磁盘或读取出来。 在一个hdfs集群中,通常只有一个namenode实例,作为集群的主节点,负责管理整个文件系统的元数据信息,包括文件的名称、大小、权限等。namenode还会记录数据块的位置信息,即哪些datanode上存储了该数据块。 而datanode是集群中的从节点,负责存储实际的文件数据。当客户端向hdfs写入一个文件时,namenode会将该文件拆分成多个数据块,并将这些数据块分布在不同的datanode上进行存储。datanode负责将接收到的数据块写入磁盘,并定期向namenode汇报自己所存储的数据块信息。 一个较大规模的hdfs集群通常会有多个datanode,以提供更高的存储容量和并行读写能力。在这种情况下,namenode会在内存中维护一个数据块的映射表,记录数据块与对应datanode的关系,以便能够快速定位所需的数据块。 通过namenode和datanode的合作工作,hdfs能够实现高可靠性、高容错性、高可扩展性等特性。namenode负责管理整个文件系统的元数据,确保数据的一致性和可靠性;而datanode负责存储实际的文件数据,提供高速读写能力和容错能力。通过这种分布式的方式,hdfs能够处理大规模数据,并提供高性能的数据存储和访问服务。

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