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1.namenode

Namenode 管理着文件系统的Namespace。它维护着文件系统树(filesystem tree)以及文件树中所有的文件和文件夹的元数据(metadata)，比如命名空间信息，块信息等。管理这些信息的文件有两个，分别是Namespace 镜像文件(Namespace image)和操作日志文件(edit log)，这些信息被Cache在RAM中，当然，这两个文件也会被持久化存储在本地硬盘。Namenode记录着每个文件中各个块所在的数据节点的位置信息，但是他并不持久化存储这些信息，因为这些信息会在系统启动时从数据节点重建。

Namenode结构图抽象图如下：

Namenode将信息持久化到磁盘上：

 上面的这张图片展示了NameNode怎么把元数据保存到磁盘上的。这里有两个不同的文件：

fsimage - 它是在NameNode启动时对整个文件系统的快照
edit logs - 它是在NameNode启动后，对文件系统的改动序列

2.Datanode

Datanode是文件系统的工作节点，他们根据客户端或者是namenode的调度存储和检索数据，并且定期向namenode发送他们所存储的块(block)的列表。
集群中的每个服务器都运行一个DataNode后台程序，这个后台程序负责把HDFS数据块读写到本地的文件系统。当需要通过客户端读/写某个 数据时，先由NameNode告诉客户端去哪个DataNode进行具体的读/写操作，然后，客户端直接与这个DataNode服务器上的后台程序进行通 信，并且对相关的数据块进行读/写操作。

文件写入：

   1）  Client向NameNode发起文件写入的请求。

   2）  NameNode根据文件大小和文件块配置情况，返回给Client它管理的DataNode的信息。

   3）  Client将文件划分为多个block，根据DataNode的地址，按顺序将block写入DataNode块中。

文件读取：

   1）  Client向NameNode发起读取文件的请求。

   2）  NameNode返回文件存储的DataNode信息。

   3）  Client读取文件信息。

      HDFS作为分布式文件系统在数据管理方面可借鉴点：

      文件块的放置：一个Block会有三份备份，一份在NameNode指定的DateNode上，一份放在与指定的DataNode不在同一台机器的DataNode上，一根在于指定的DataNode在同一Rack上的DataNode上。备份的目的是为了数据安全，采用这种方式是为了考虑到同一Rack失败的情况，以及不同数据拷贝带来的性能的问题。

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DataNode NameNode

原文：https://www.cnblogs.com/wenter2016/p/12132698.html