HDFS读写流程

1.HDFS写流程

客户端要向HDFS写数据，首先要跟namenode通信以确认可以写文件并获得接收文件block的datanode，然后客户端按顺序将文件逐个block传递给响应的datanode，并由接收到block的datanode负责向其他datanode复制block。

详细步骤如下：

（1）client向namenode通信请求上传文件，namenode检查目标文件是否已存在，父目录是否存在。

（2）namenode返回是否可以上传

（3）client会先对文件进行切分成block，请求将第一个block传输到datanode服务器上。

（4）namenode返回datanode的节点

（5）client请求一个datanode上传数据（本质上是一个RPC调用，建立pipeline），第一个datanode收到请求会继续调用第二个datanode，将整个pipeline建立完成，逐级返回客户端

（6）client开始往A上传第一个block（先从磁盘读取数据放到一个本地内存缓存），以packet为单位（一个packet为64kb），当然在写入时datanode会进行数据校验，它并不是通过一个packet进行一次校验而是以chunk为单位进行校验（512byte），第一台datanode收到一个packet就会传给第二台，第二台传给第三台，第一台每传入一个packet会放入一个应答队列等待应答。

（7）当第一个block传输完成之后，client再次请求namenode上传第二个block服务器。

2.HDFS读流程

客户端将要读取的文件路径发送到namenode，namenode获取文件的元信息（主要是block的存放位置信息）返回给客户端，客户端根据返回的信息找到相应的datanode逐个获取文件的block并在客户端本地进行数据追加合并从而获得整个文件。

详细过程：

（1）client与namenode通信查询元数据（block所在的namenode节点），找到文件块所在的datanode服务器

（2）挑选一台datanode（就近原则，然后随机）服务器，请求建立socket流

（3）datanode开始发送数据（从磁盘里读取数据放入流，以packet为单位来做校验）

（4）client以packet为单位接收，先在本地缓存，然后写入目标文件，后面的block块就相当于是append到前面的block块最后合成最终需要的文件。