Hadoop有一个名为“HDFS”的分布式文件系统,它的设计目的是提供一个高容错,且能部署在廉价硬件的分布式系统;它的设计参照了Google的GFS(Google分布式文件系统);它能支持高吞吐量,适合大规模数据集应用。
HDFS上的文件被划分为以固定块大小的多个分块(默认为64MB,如此大是为了最小化寻址开销),每个块作一个独立的存储单元。
这样做有两个好处:第一可以存储容量大于单一磁盘容量的文件;第二大大简化了存储子系统的设计(只需要管理块,而且块的元数据并不需要与块一同存储)。将每个块复制到少数几个独立的机器上(默认为3个),可以确保在块、磁盘或机器发生故障后数据不会丢失(即发现一个块不可用,系统会从其他地方读取另一个复本,同时重新复制该复本到一台正常的机器上)。下图展示了这些特性。
HDFS集群由一个NameNode(管理者)和多个dataNode(工作者)组成。HDFS解决了单点问题,HDFS集群的管理者是非常重要。NameNode管理文件系统的命名空间,它维护着文件系统树及整颗树内所有的文件和目录,同时也记录着每个文件中各个块到DataNode。同时,NameNode(管理者)包含主要节点(Primary)和备份节点(Stand by),如果Primary出现问题,Stand By可自动接替Primary继续工作。DataNode主要负责响应文件系统客户端发出的读写请求,同时还将在NameNode的指导下负责执行文件的创建、删除以及复制。
Hadoop的MapReduce(分布式计算模型)处理框架正是基于HDFS构建,它充分利用集群的并行优势来处理存储在HDFS上的数据文件。一个MapReduce任务在集群上以任务跟踪(TaskTracker)执行。每个TaskTracker被Job监控,当发现一个TaskTracker执行失败是,JobTracker就会将该任务分配到其他机器上运行。
在运行MapReduce作业经常会遇到各种问题,为了能进行必要的优化,理解HDFS原理还是很有必要的。下面介绍比较常见的一种情况:小文件如何拖累MapReduce作业及可采取的优化措施。
在MapReduce作业中,Hadoop将其输入数据划分成等长的小数据块,称为输入分片。Hadoop为每个分片构建一个map任务,或者说每一个map操作只处理一个输入分片。每个分片被划分为若干个记录,每条记录就是一个键值对,map一个接一个地处理记录。输入分片包括自己的大小和存储位置,存储位置供MapReduce系统将map任务尽量放在分片附近,分片大小用于排序分片,以便优先处理最大的分片,从而最小化作业运行时间。
在一般的MapReduce作业中,使用最多的输入数据格式通常是存储在HDFS上的文件。Hadoop自带的FileInputFormat类是所有使用文件作为其数据源实现的基类。它提供两个功能:一个用于指出作业的输入文件位置;一个是输入文件生成分片的实现代码段。
一个文件如果大于HDFS的块大小,那么它会被分割成多个块,存储在不同的位置。如果分片的大小大于HDFS的块大小,那么一个分片就会从不同位置读取,需要通过网络传输到map任务节点,与使用本地数据运行整个map任务相比,这种方法效率更低。另一方面,如果分片切分得太小,那么管理分片的总时间和构建map任务的总时间将决定作业的整个执行时间。因此,对于大多数作业来说,一个合理的分片大小趋向于HDFS的一个块的大小,即64MB。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
CDA持证人简介: 居瑜 ,CDA一级持证人国企财务经理,13年财务管理运营经验,在数据分析就业和实践经验方面有着丰富的积累和经 ...
2025-04-25在当今数字化时代,数据分析师的重要性与日俱增。但许多人在踏上这条职业道路时,往往充满疑惑: 如何成为一名数据分析师?成为 ...
2025-04-24以下的文章内容来源于刘静老师的专栏,如果您想阅读专栏《刘静:10大业务分析模型突破业务瓶颈》,点击下方链接 https://edu.cda ...
2025-04-23大咖简介: 刘凯,CDA大咖汇特邀讲师,DAMA中国分会理事,香港金管局特聘数据管理专家,拥有丰富的行业经验。本文将从数据要素 ...
2025-04-22CDA持证人简介 刘伟,美国 NAU 大学计算机信息技术硕士, CDA数据分析师三级持证人,现任职于江苏宝应农商银行数据治理岗。 学 ...
2025-04-21持证人简介:贺渲雯 ,CDA 数据分析师一级持证人,互联网行业数据分析师 今天我将为大家带来一个关于用户私域用户质量数据分析 ...
2025-04-18一、CDA持证人介绍 在数字化浪潮席卷商业领域的当下,数据分析已成为企业发展的关键驱动力。为助力大家深入了解数据分析在电商行 ...
2025-04-17CDA持证人简介:居瑜 ,CDA一级持证人,国企财务经理,13年财务管理运营经验,在数据分析实践方面积累了丰富的行业经验。 一、 ...
2025-04-16持证人简介: CDA持证人刘凌峰,CDA L1持证人,微软认证讲师(MCT)金山办公最有价值专家(KVP),工信部高级项目管理师,拥有 ...
2025-04-15持证人简介:CDA持证人黄葛英,ICF国际教练联盟认证教练,前字节跳动销售主管,拥有丰富的行业经验。在实际生活中,我们可能会 ...
2025-04-14在 Python 编程学习与实践中,Anaconda 是一款极为重要的工具。它作为一个开源的 Python 发行版本,集成了众多常用的科学计算库 ...
2025-04-14随着大数据时代的深入发展,数据运营成为企业不可或缺的岗位之一。这个职位的核心是通过收集、整理和分析数据,帮助企业做出科 ...
2025-04-11持证人简介:CDA持证人黄葛英,ICF国际教练联盟认证教练,前字节跳动销售主管,拥有丰富的行业经验。 本次分享我将以教培行业为 ...
2025-04-11近日《2025中国城市长租市场发展蓝皮书》(下称《蓝皮书》)正式发布。《蓝皮书》指出,当前我国城市住房正经历从“增量扩张”向 ...
2025-04-10在数字化时代的浪潮中,数据已经成为企业决策和运营的核心。每一位客户,每一次交易,都承载着丰富的信息和价值。 如何在海量客 ...
2025-04-09数据是数字化的基础。随着工业4.0的推进,企业生产运作过程中的在线数据变得更加丰富;而互联网、新零售等C端应用的丰富多彩,产 ...
2025-04-094月7日,美国关税政策对全球金融市场的冲击仍在肆虐,周一亚市早盘,美股股指、原油期货、加密货币、贵金属等资产齐齐重挫,市场 ...
2025-04-08背景 3月26日,科技圈迎来一则重磅消息,苹果公司宣布向浙江大学捐赠 3000 万元人民币,用于支持编程教育。 这一举措并非偶然, ...
2025-04-07在当今数据驱动的时代,数据分析能力备受青睐,数据分析能力频繁出现在岗位需求的描述中,不分岗位的任职要求中,会特意标出“熟 ...
2025-04-03在当今数字化时代,数据分析师的重要性与日俱增。但许多人在踏上这条职业道路时,往往充满疑惑: 如何成为一名数据分析师?成为 ...
2025-04-02