parent
e3112b6084
commit
13edab3cfc
234
hdfs/nameNode启动过程.md
Normal file
234
hdfs/nameNode启动过程.md
Normal file
@ -0,0 +1,234 @@
|
|||||||
|
|
||||||
|
# 简介
|
||||||
|
|
||||||
|
本章详细介绍NameNode启动过程。主要是代码级别的解释。
|
||||||
|
|
||||||
|
nameNode的启动主要是有NameNode.java主导的，由main函数开始了解。
|
||||||
|
|
||||||
|
下面是main函数里面的主要内容，可以看到主要由createNameNode实现NameNode的启动。
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
NameNode namenode = createNameNode(argv, null);
|
||||||
|
if (namenode != null) {
|
||||||
|
namenode.join();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
在createNameNode函数里面主要是分为两部分：
|
||||||
|
- 参数解析：主要关心解析startOpt，startOpt可以控制具体操作，比如format、rockback等。主要操作如下,后续会详细介绍。
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
FORMAT ("-format"),
|
||||||
|
CLUSTERID ("-clusterid"),
|
||||||
|
GENCLUSTERID ("-genclusterid"),
|
||||||
|
REGULAR ("-regular"),
|
||||||
|
BACKUP ("-backup"),
|
||||||
|
CHECKPOINT("-checkpoint"),
|
||||||
|
UPGRADE ("-upgrade"),
|
||||||
|
ROLLBACK("-rollback"),
|
||||||
|
ROLLINGUPGRADE("-rollingUpgrade"),
|
||||||
|
IMPORT ("-importCheckpoint"),
|
||||||
|
BOOTSTRAPSTANDBY("-bootstrapStandby"),
|
||||||
|
INITIALIZESHAREDEDITS("-initializeSharedEdits"),
|
||||||
|
RECOVER ("-recover"),
|
||||||
|
FORCE("-force"),
|
||||||
|
NONINTERACTIVE("-nonInteractive"),
|
||||||
|
SKIPSHAREDEDITSCHECK("-skipSharedEditsCheck"),
|
||||||
|
RENAMERESERVED("-renameReserved"),
|
||||||
|
METADATAVERSION("-metadataVersion"),
|
||||||
|
UPGRADEONLY("-upgradeOnly"),
|
||||||
|
HOTSWAP("-hotswap"),
|
||||||
|
OBSERVER("-observer");
|
||||||
|
```
|
||||||
|
模型情况下会走到启动的启动的流程里面。
|
||||||
|
- 启动NameNode或者其他操作，比如format等。
|
||||||
|
|
||||||
|
## 启动
|
||||||
|
|
||||||
|
NameNode的核心主要在NameNode的构造函数里面。
|
||||||
|
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
this.haEnabled = HAUtil.isHAEnabled(conf, nsId);
|
||||||
|
// 检查HA的状态，主要是判断当前启动的是主实例还是备实例
|
||||||
|
state = createHAState(getStartupOption(conf));
|
||||||
|
this.allowStaleStandbyReads = HAUtil.shouldAllowStandbyReads(conf);
|
||||||
|
this.haContext = createHAContext();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
initializeGenericKeys(conf, nsId, namenodeId);
|
||||||
|
// 启动NameNode
|
||||||
|
initialize(getConf());
|
||||||
|
state.prepareToEnterState(haContext);
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
haContext.writeLock();
|
||||||
|
state.enterState(haContext);
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
haContext.writeUnlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} catch (IOException e) {
|
||||||
|
this.stopAtException(e);
|
||||||
|
throw e;
|
||||||
|
} catch (HadoopIllegalArgumentException e) {
|
||||||
|
this.stopAtException(e);
|
||||||
|
throw e;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
initialize函数详解如下：
|
||||||
|
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
protected void initialize(Configuration conf) throws IOException {
|
||||||
|
// .... 省略
|
||||||
|
//登录kerberos
|
||||||
|
UserGroupInformation.setConfiguration(conf);
|
||||||
|
loginAsNameNodeUser(conf);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化监控信息
|
||||||
|
NameNode.initMetrics(conf, this.getRole());
|
||||||
|
StartupProgressMetrics.register(startupProgress);
|
||||||
|
|
||||||
|
pauseMonitor = new JvmPauseMonitor();
|
||||||
|
pauseMonitor.init(conf);
|
||||||
|
pauseMonitor.start();
|
||||||
|
metrics.getJvmMetrics().setPauseMonitor(pauseMonitor);
|
||||||
|
|
||||||
|
// .... 省略
|
||||||
|
|
||||||
|
if (NamenodeRole.NAMENODE == role) {
|
||||||
|
startHttpServer(conf);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 从本地加载FSImage，并且与Editlog合并产生新的FSImage
|
||||||
|
loadNamesystem(conf);
|
||||||
|
//TODO 待确认用途
|
||||||
|
startAliasMapServerIfNecessary(conf);
|
||||||
|
|
||||||
|
//创建rpcserver，封装了NameNodeRpcServer、ClientRPCServer
|
||||||
|
//支持ClientNameNodeProtocol、DataNodeProtocolPB等协议
|
||||||
|
rpcServer = createRpcServer(conf);
|
||||||
|
|
||||||
|
initReconfigurableBackoffKey();
|
||||||
|
|
||||||
|
// .... 省略
|
||||||
|
|
||||||
|
if (NamenodeRole.NAMENODE == role) {
|
||||||
|
httpServer.setNameNodeAddress(getNameNodeAddress());
|
||||||
|
httpServer.setFSImage(getFSImage());
|
||||||
|
if (levelDBAliasMapServer != null) {
|
||||||
|
httpServer.setAliasMap(levelDBAliasMapServer.getAliasMap());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
//启动执行多个重要的工作线程
|
||||||
|
startCommonServices(conf);
|
||||||
|
startMetricsLogger(conf);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### startCommonServices函数详解
|
||||||
|
|
||||||
|
启动NameNode关键服务
|
||||||
|
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
private void startCommonServices(Configuration conf) throws IOException {
|
||||||
|
// 创建NameNodeResourceChecker、激活BlockManager等
|
||||||
|
namesystem.startCommonServices(conf, haContext);
|
||||||
|
registerNNSMXBean();
|
||||||
|
if (NamenodeRole.NAMENODE != role) {
|
||||||
|
startHttpServer(conf);
|
||||||
|
httpServer.setNameNodeAddress(getNameNodeAddress());
|
||||||
|
httpServer.setFSImage(getFSImage());
|
||||||
|
if (levelDBAliasMapServer != null) {
|
||||||
|
httpServer.setAliasMap(levelDBAliasMapServer.getAliasMap());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 启动rpc服务
|
||||||
|
rpcServer.start();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// 获取启动插件列表
|
||||||
|
plugins = conf.getInstances(DFS_NAMENODE_PLUGINS_KEY,
|
||||||
|
ServicePlugin.class);
|
||||||
|
} catch (RuntimeException e) {
|
||||||
|
String pluginsValue = conf.get(DFS_NAMENODE_PLUGINS_KEY);
|
||||||
|
LOG.error("Unable to load NameNode plugins. Specified list of plugins: " +
|
||||||
|
pluginsValue, e);
|
||||||
|
throw e;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 启动所有插件
|
||||||
|
for (ServicePlugin p: plugins) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
// 调用插件的start接口，需要插件自己实现，需要实现接口ServicePlugin
|
||||||
|
p.start(this);
|
||||||
|
} catch (Throwable t) {
|
||||||
|
LOG.warn("ServicePlugin " + p + " could not be started", t);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
LOG.info(getRole() + " RPC up at: " + getNameNodeAddress());
|
||||||
|
if (rpcServer.getServiceRpcAddress() != null) {
|
||||||
|
LOG.info(getRole() + " service RPC up at: "
|
||||||
|
+ rpcServer.getServiceRpcAddress());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### namesystem.startCommonServices
|
||||||
|
|
||||||
|
在当前函数中启动blockManager和NameNodeResourceChecker，blockManager比较关键。
|
||||||
|
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
void startCommonServices(Configuration conf, HAContext haContext) throws IOException {
|
||||||
|
this.registerMBean(); // register the MBean for the FSNamesystemState
|
||||||
|
writeLock();
|
||||||
|
this.haContext = haContext;
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
//创建NameNodeResourceChecker，并立即检查一次
|
||||||
|
nnResourceChecker = new NameNodeResourceChecker(conf);
|
||||||
|
checkAvailableResources();
|
||||||
|
assert !blockManager.isPopulatingReplQueues();
|
||||||
|
StartupProgress prog = NameNode.getStartupProgress();
|
||||||
|
prog.beginPhase(Phase.SAFEMODE);
|
||||||
|
//获取已完成的数据块总量
|
||||||
|
long completeBlocksTotal = getCompleteBlocksTotal();
|
||||||
|
prog.setTotal(Phase.SAFEMODE, STEP_AWAITING_REPORTED_BLOCKS,
|
||||||
|
completeBlocksTotal);
|
||||||
|
// 激活blockManager，blockManager负责管理文件系统中文件的物理块与实际存储位置的映射关系，
|
||||||
|
// 是NameNode的核心功能之一。
|
||||||
|
blockManager.activate(conf, completeBlocksTotal);
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
writeUnlock("startCommonServices");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
registerMXBean();
|
||||||
|
DefaultMetricsSystem.instance().register(this);
|
||||||
|
if (inodeAttributeProvider != null) {
|
||||||
|
inodeAttributeProvider.start();
|
||||||
|
dir.setINodeAttributeProvider(inodeAttributeProvider);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 注册快照管理器
|
||||||
|
snapshotManager.registerMXBean();
|
||||||
|
InetSocketAddress serviceAddress = NameNode.getServiceAddress(conf, true);
|
||||||
|
this.nameNodeHostName = (serviceAddress != null) ? serviceAddress.getHostName() : "";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### blockManager.activate
|
||||||
|
|
||||||
|
启动blockManager.activate 主要是初始化blockManager。
|
||||||
|
|
||||||
|
主要包含下面几个方面:
|
||||||
|
- pendingReconstruction
|
||||||
|
- datanodeManager
|
||||||
|
- bmSafeMode
|
||||||
|
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
public void activate(Configuration conf, long blockTotal) {
|
||||||
|
pendingReconstruction.start();
|
||||||
|
// 初始化datanodeManager
|
||||||
|
datanodeManager.activate(conf);
|
||||||
|
this.redundancyThread.setName("RedundancyMonitor");
|
||||||
|
this.redundancyThread.start();
|
||||||
|
this.markedDeleteBlockScrubberThread.setName("MarkedDeleteBlockScrubberThread");
|
||||||
|
this.markedDeleteBlockScrubberThread.start();
|
||||||
|
this.blockReportThread.start();
|
||||||
|
mxBeanName = MBeans.register("NameNode", "BlockStats", this);
|
||||||
|
bmSafeMode.activate(blockTotal);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Loading…
Reference in New Issue
Block a user