HBase,是Hadoop DataBase. 面向列的分布式数据库, 思想来源于Google的BigTable思想,它的目标是在廉价硬件构成的集群上管理超大规模的稀疏表。
Hbase的物理结构
HBase是建立在HDFS上的面上列的数据库。 由于HDFS不支持update操作,只支持delete和insert操作。所以,Hbase对表的操作也不支持update,同时也不支持delete, 只有一个insert的操作,所有的操作都是insert操作。当删除时,就是向表里面插入一行数据,并加上删除标记。update时,就向表里插入一条数据,根据时间戳来区别。
Hbase的物理存储
根据上图显示,和HDFS相似, HDFS使用一个namenode节点管理datanode节点,datanode有很多数据块组成。Hbase也是采用了一个HMater管理多个HRegionServer(相当于HDFS的datanode),HRegionServer是一个物理服务器,负责管理该服务器上的Region,相应客户端的读写请求,划分区域和报告本服务器上Region的信息。
Hbase是一个面向列族的数据库,在创建表的时候,就要确定列族,这点和关系型数据库比较类似,但是列可以在插入的时候确定,这点和nosql数据库比较类似,所以Hbase是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的数据库。
HBase的各个组件的功能。
HBase有个组件, Client, Z00Keeper, HMaster, RegionServer, Region
HBase也是采用了master/slaver架构, 其中master是HMaster, slaver是RegionServer, 它的功能是管理和全新安装RegionServer, 对RegionServer进行负载均衡,将region分配给已经注册的regionserver,恢复RegionServer的故障等。 RegionServer负载与client进行读写操作以及零个或者多个region的管理,region的切分,并通知master用子区域代替父区域。 client端读写操作获得RegionServer的位置是通过-root, meta两个表中的数据获得的,靠这两个表中的数据来控制位置信息。 这是采用了BitTable的三层索引结构。并且Client端会cache这两个表中的数据,以增加速度。
一个Region多个列族, 每个列族一个memstore, 一个blockcache, 多个HFile.一个region一个HLog文件。列族之间是相互隔离的。
ZooKeeper中有很多信息,包括有哪些节点,每个节点什么角色,regionServer的运行状态, 以及root表的位置,以及master锁的维护等,如果区域的分配过程中有服务器崩溃,就通过ZooKeeper来进行协调,ZooKeeper的状态可以帮助恢复。
HBase的存储结构 HBase----Table----Region----ColumnFamily-----StoreFile