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StoppedRain-Z/ourHDFS

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ourHDFS

mini implemention of HDFS

HDFS是Hadoop的分布式文件系统,它被设计成适合在通用硬件上运行。HDFS是一个高度容错性的系统,适合部署在廉价的机器上且能提供高吞吐量的数据访问,非常适合大规模数据集上的应用。 我们实现了简易版HDFS,功能如下:

实现功能

节点间网络通讯: Client与Namenode之间的RPC通信 Namenode与Datanode之间的RPC通信 Client与Datanode之间的socket通信

实现思路:

通过ClientProtocol封装Client与Namenode之间的命令函数,如cd、mkdir、ls、rm、get、put等;通过DatanodeProtocol封装Datanode与Namenode之间的通信函数,如register(Datanode注册)、heartbeat(心跳函数)等。随后在Namenode中绑定ClientProtocol和DataNodeProtocol协议,以此来达成与两者的沟通。同时,Datanode中建立了serversocket连接,随时接受来自client的连接请求,进行文件的上传与下载。

存储数据

分块存储、副本存储

实现思路:

大文件在Datanode上的存储被切割为块:当Client向Namenode发出上传文件请求时,ClientProtocol会根据文件大小对文件进行分块(设置block大小为128M),而后将根据块对应在文件中的位置对返回给Client一个Filename(重设为filename_block(i)),IP,socketPort三元组列表,随后Client将于对应IP、SocketPort的Datanode进行连接进行文件的传输。 副本存储:设置Replication_factor默认为3,即在不同Datanode上共存储3份副本,本mini-HDFS设置为当Client向Datanode均发送完成文件后,才会向Client返回OK提示,进行下个命令的输入与处理。

文件上传、下载、查询、删除命令实现

共实现命令:cd、mkdir、ls、rm、get、put

实现思路:

均通过Request与Response进行,调用ClientProtocol中相应函数。

cd:仅支持/home/ubuntu/namenode/下文件夹的进入,判定File(path)对象是否存在。

mkdir:仅支持/home/ubuntu/namenode/下文件或文件夹的创建,判断文件/文件夹是否存在,若不存在,则创建。

ls:仅支持/home/ubuntu/namenode/下文件夹的查询操作,创建File(currentPath)对象,对列表下的所有文件进行展示。

rm:仅支持/home/ubuntu/namenode/下文件夹的删除操作,创建File(path)对象,对目录惊醒ForeceDelete(),对文件进行Delete()

get:client将文件名传递给namenode,clientprotocol查询blcoklist文件对还有该filename的block文件列表传递给client,并同时将存储有block的datanode相关信息返回给client,client与datanode进行连接,发送get请求,进行文件的传输。

put:将文件上传至/home/ubuntu/namenode下,client将文件名和文件长度通过request传递给namenode,ClientProtocol根据文件长度、block大小(128M)对文件进行切分,而后将切分后形成的结果返回给client,同时返回需要存储的datanode的相关信息,随后client与datanode连接,发送put请求,进行文件的传输。

运行说明

进入miniHDFS/bin目录下 在Namenode服务器上运行 sh namenode.sh 在Datanode服务器上运行 sh datanode.sh 在客户端运行 sh client.sh 即可在客户端输入指令,执行命令。

命令使用方法:

键入 hdfs cd <路径> :进入文件夹 键入 hdfs mkdir <路径> :创建文件夹 键入 hdfs ls:显示当前路径下目录信息 键入 hdfs rm <路径> :删除文件/文件夹 键入 hdfs get <文件路径> <路径> :下载文件到客户端 键入 hdfs put <文件路径> <路径> :上传文件到hdfs

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