更新时间：2022-09-29 GMT+08:00
HDFS与其他组件的关系
HDFS和HBase的关系
HDFS是Apache的Hadoop项目的子项目，HBase利用Hadoop HDFS作为其文件存储系统。HBase位于结构化存储层，Hadoop HDFS为HBase提供了高可靠性的底层存储支持。除了HBase产生的一些日志文件，HBase中的所有数据文件都可以存储在Hadoop HDFS文件系统上。
HDFS和MapReduce的关系
- HDFS是Hadoop分布式文件系统，具有高容错和高吞吐量的特性，可以部署在价格低廉的硬件上，存储应用程序的数据，适合有超大数据集的应用程序。
- 而MapReduce是一种编程模型，用于大数据集（大于1TB）的并行运算。在MapReduce程序中计算的数据可以来自多个数据源，如Local FileSystem、HDFS、数据库等。最常用的是HDFS，可以利用HDFS的高吞吐性能读取大规模的数据进行计算。同时在计算完成后，也可以将数据存储到HDFS。
HDFS和Spark的关系
通常，Spark中计算的数据可以来自多个数据源，如Local File、HDFS等。最常用的是HDFS，用户可以一次读取大规模的数据进行并行计算。在计算完成后，也可以将数据存储到HDFS。
分解来看，Spark分成控制端（Driver）和执行端（Executor）。控制端负责任务调度，执行端负责任务执行。
读取文件的过程如图1所示。
读取文件步骤的详细描述如下所示：
- Driver与HDFS交互获取File A的文件信息。
- HDFS返回该文件具体的Block信息。
- Driver根据具体的Block数据量，决定一个并行度，创建多个Task去读取这些文件Block。
- 在Executor端执行Task并读取具体的Block，作为RDD（弹性分布数据集）的一部分。
写入文件的过程如图2所示。
HDFS文件写入的详细步骤如下所示：
- Driver创建要写入文件的目录。
- 根据RDD分区分块情况，计算出写数据的Task数，并下发这些任务到Executor。
- Executor执行这些Task，将具体RDD的数据写入到步骤1创建的目录下。
HDFS和ZooKeeper的关系
ZooKeeper与HDFS的关系如图3所示。
ZKFC（ZKFailoverController）作为一个ZooKeeper集群的客户端，用来监控NameNode的状态信息。ZKFC进程仅在部署了NameNode的节点中存在。HDFS NameNode的Active和Standby节点均部署有zkfc进程。
- HDFS NameNode的ZKFC连接到ZooKeeper，把主机名等信息保存到ZooKeeper中，即“/hadoop-ha”下的znode目录里。先创建znode目录的NameNode节点为主节点，另一个为备节点。HDFS NameNode Standby通过ZooKeeper定时读取NameNode信息。
- 当主节点进程异常结束时，HDFS NameNode Standby通过ZooKeeper感知“/hadoop-ha”目录下发生了变化，NameNode会进行主备切换。
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