小编给大家分享一下HBase整体架构是什么，相信大部分人都还不怎么了解，因此分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后大有收获，下面让我们一起去了解一下吧！

创新互联是由多位在大型网络公司、广告设计公司的优秀设计人员和策划人员组成的一个具有丰富经验的团队，其中包括网站策划、网页美工、网站程序员、网页设计师、平面广告设计师、网络营销人员及形象策划。承接：成都网站建设、网站制作、网站改版、网页设计制作、网站建设与维护、网络推广、数据库开发,以高性价比制作企业网站、行业门户平台等全方位的服务。

HBase 系统架构图

组成部件说明 
　　Client： 
使用HBase RPC机制与HMaster和HRegionServer进行通信 
Client与HMaster进行通信进行管理类操作 
Client与HRegionServer进行数据读写类操作 
　　Zookeeper： 
Zookeeper Quorum存储-ROOT-表地址、HMaster地址 
HRegionServer把自己以Ephedral方式注册到Zookeeper中，HMaster随时感知各个HRegionServer的健康状况 
Zookeeper避免HMaster单点问题 
　　HMaster： 
HMaster没有单点问题，HBase中可以启动多个HMaster，通过Zookeeper的Master Election机制保证总有一个Master在运行 
主要负责Table和Region的管理工作： 
1 管理用户对表的增删改查操作 
2 管理HRegionServer的负载均衡，调整Region分布 
3 Region Split后，负责新Region的分布 
4 在HRegionServer停机后，负责失效HRegionServer上Region迁移 
　　HRegionServer： 
HBase中最核心的模块，主要负责响应用户I/O请求，向HDFS文件系统中读写数据

HRegionServer管理一些列HRegion对象； 
每个HRegion对应Table中一个Region，HRegion由多个HStore组成； 
每个HStore对应Table中一个Column Family的存储； 
Column Family就是一个集中的存储单元，故将具有相同IO特性的Column放在一个Column Family会更高效

　　HStore： 
HBase存储的核心。由MemStore和StoreFile组成。 
MemStore是Sorted Memory Buffer。用户写入数据的流程：

Client写入 -> 存入MemStore，一直到MemStore满 -> Flush成一个StoreFile，直至增长到一定阈值 -> 触发Compact合并操作 -> 多个StoreFile合并成一个StoreFile，同时进行版本合并和数据删除 -> 当StoreFiles Compact后，逐步形成越来越大的StoreFile -> 单个StoreFile大小超过一定阈值后，触发Split操作，把当前Region Split成2个Region，Region会下线，新Split出的2个孩子Region会被HMaster分配到相应的HRegionServer上，使得原先1个Region的压力得以分流到2个Region上。
由此过程可知，HBase只是增加数据，有所得更新和删除操作，都是在Compact阶段做的，所以，用户写操作只需要进入到内存即可立即返回，从而保证I/O高性能。

　　HLog 
引入HLog原因： 
在分布式系统环境中，无法避免系统出错或者宕机，一旦HRegionServer意外退出，MemStore中的内存数据就会丢失，引入HLog就是防止这种情况 
工作机制： 
每个HRegionServer中都会有一个HLog对象，HLog是一个实现Write Ahead Log的类，每次用户操作写入Memstore的同时，也会写一份数据到HLog文件，HLog文件定期会滚动出新，并删除旧的文件(已持久化到StoreFile中的数据)。当HRegionServer意外终止后，HMaster会通过Zookeeper感知，HMaster首先处理遗留的HLog文件，将不同region的log数据拆分，分别放到相应region目录下，然后再将失效的region重新分配，领取到这些region的HRegionServer在Load Region的过程中，会发现有历史HLog需要处理，因此会Replay HLog中的数据到MemStore中，然后flush到StoreFiles，完成数据恢复。

　　HBase存储格式 
HBase中的所有数据文件都存储在Hadoop HDFS文件系统上，格式主要有两种： 
1 HFile HBase中KeyValue数据的存储格式，HFile是Hadoop的二进制格式文件，实际上StoreFile就是对HFile做了轻量级包装，即StoreFile底层就是HFile 
2 HLog File，HBase中WAL（Write Ahead Log） 的存储格式，物理上是Hadoop的Sequence File

　　HFile

图片解释： 
HFile文件不定长，长度固定的块只有两个：Trailer和FileInfo 
Trailer中指针指向其他数据块的起始点 
File Info中记录了文件的一些Meta信息，例如：AVG_KEY_LEN, AVG_VALUE_LEN, LAST_KEY, COMPARATOR, MAX_SEQ_ID_KEY等 
Data Index和Meta Index块记录了每个Data块和Meta块的起始点 
Data Block是HBase I/O的基本单元，为了提高效率，HRegionServer中有基于LRU的Block Cache机制 
每个Data块的大小可以在创建一个Table的时候通过参数指定，大号的Block有利于顺序Scan，小号Block利于随机查询 
每个Data块除了开头的Magic以外就是一个个KeyValue对拼接而成, Magic内容就是一些随机数字，目的是防止数据损坏

HFile里面的每个KeyValue对就是一个简单的byte数组。这个byte数组里面包含了很多项，并且有固定的结构。

KeyLength和ValueLength：两个固定的长度，分别代表Key和Value的长度 
Key部分：Row Length是固定长度的数值，表示RowKey的长度，Row 就是RowKey 
Column Family Length是固定长度的数值，表示Family的长度 
接着就是Column Family，再接着是Qualifier，然后是两个固定长度的数值，表示Time Stamp和Key Type（Put/Delete） 
Value部分没有这么复杂的结构，就是纯粹的二进制数据

　　HLog File

HLog文件就是一个普通的Hadoop Sequence File，Sequence File 的Key是HLogKey对象，HLogKey中记录了写入数据的归属信息，除了table和region名字外，同时还包括 sequence number和timestamp，timestamp是“写入时间”，sequence number的起始值为0，或者是最近一次存入文件系统中sequence number。 
HLog Sequece File的Value是HBase的KeyValue对象，即对应HFile中的KeyValue 。

以上是“HBase整体架构是什么”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家都有了一定的了解，希望分享的内容对大家有所帮助，如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道！

当前名称：HBase整体架构是什么
本文网址：http://azwzsj.com/article/goisej.html