Hadoop之HDFS之一致性模型
HDFS某些地方为了性能可能会不符合POSIX(是的,你没有看错,POSIX不仅仅只适用于linux/unix,Hadoop 使用了POSIX的设计来实现对文件系统文件流的读取),所以它看起来可能与你所期望的不同,要注意。
创建了一个文件以后,它是可以在命名空间(namespace)中可以看到的:
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Path p = new Path("p"); fs.create(p); assertThat(fs.exists(p), is(true));
但是任何向此文件中写入的数据并不能保证是可见的,即使你flush了已经写入的数据,此文件的长度可能仍然为零:
Path p = new Path("p"); OutputStream out = fs.create(p); out.write("content".getBytes("UTF-8")); out.flush(); assertThat(fs.getFileStatus(p).getLen(), is(0L));
这是因为,在Hadoop中,只有满一个block数据量的数据被写入文件后,此文件中的内容才是可见的(即这些数据会被写入到硬盘中去),所以当前正在写的block中的内容总是不可见的。
Hadoop提供了一种强制使buffer中的内容冲洗到datanode的方法,那就是FSDataOutputStream的sync()方法。调用了sync()方法后,Hadoop保证所有已经被写入的数据都被冲洗到了管道线中的datanode中,并且对所有读者都可见了:
Path p = new Path("p"); FSDataOutputStream out = fs.create(p); out.write("content".getBytes("UTF-8")); out.flush(); out.sync(); assertThat(fs.getFileStatus(p).getLen(), is(((long) "content".length())));
这个方法就像POSIX中的fsync系统调用(它冲洗给定文件描述符中的所有缓冲数据到磁盘中)。例如,使用java API写一个本地文件,我们可以保证在调用flush()和同步化后可以看到已写入的内容:
FileOutputStream out = new FileOutputStream(localFile); out.write("content".getBytes("UTF-8")); out.flush(); // flush to operating system out.getFD().sync(); // sync to disk(getFD()返回与该流所对应的文件描述符) assertThat(localFile.length(), is(((long) "content".length())));
在HDFS中关闭一个流隐式的调用了sync()方法:
Path p = new Path("p"); OutputStream out = fs.create(p); out.write("content".getBytes("UTF-8")); out.close(); assertThat(fs.getFileStatus(p).getLen(), is(((long) "content".length())));
由于Hadoop中的一致性模型限制,如果我们不调用sync()方法的话,我们很可能会丢失多大一个block的数据。这是难以接受的,所以我们应该使用sync()方法来确保数据已经写入磁盘。但频繁调用sync()方法也是不好的,因为会造成很多额外开销。我们可以再写入一定量数据后调用sync()方法一次,至于这个具体的数据量大小就要根据你的应用程序而定了,在不影响你的应用程序的性能的情况下,这个数据量应越大越好。
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