hdfs/nameNode启动过程.md

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+## 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);
+}
+```