Hbase系统架构

3.1 系统架构

HBase 系统遵循 Master/Salve 架构，由三种不同类型的组件组成：

Zookeeper

1. 保证任何时候，集群中只有一个 Master；
2. 存贮所有 Region 的寻址入口；
3. 实时监控 Region Server 的状态，将 Region Server 的上线和下线信息实时通知给 Master；
4. 存储 HBase 的 Schema，包括有哪些 Table，每个 Table 有哪些 Column Family 等信息。

Master

1. 为 Region Server 分配 Region ；
2. 负责 Region Server 的负载均衡 ；
3. 发现失效的 Region Server 并重新分配其上的 Region；
4. GFS 上的垃圾文件回收；
5. 处理 Schema 的更新请求。

Region Server

1. Region Server 负责维护 Master 分配给它的 Region ，并处理发送到 Region 上的 IO 请求；
2. Region Server 负责切分在运行过程中变得过大的 Region。

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3.2 组件间的协作

HBase 使用 ZooKeeper 作为分布式协调服务来维护集群中的服务器状态。 Zookeeper 负责维护可用服务列表，并提供服务故障通知等服务：

• 每个 Region Server 都会在 ZooKeeper 上创建一个临时节点，Master 通过 Zookeeper 的 Watcher 机制对节点进行监控，从而可以发现新加入的 Region Server 或故障退出的 Region Server；
• 所有 Masters 会竞争性地在 Zookeeper 上创建同一个临时节点，由于 Zookeeper 只能有一个同名节点，所以必然只有一个 Master 能够创建成功，此时该 Master 就是主 Master，主 Master 会定期向 Zookeeper 发送心跳。备用 Masters 则通过 Watcher 机制对主 HMaster 所在节点进行监听；
• 如果主 Master 未能定时发送心跳，则其持有的 Zookeeper 会话会过期，相应的临时节点也会被删除，这会触发定义在该节点上的 Watcher 事件，使得备用的 Master Servers 得到通知。所有备用的 Master Servers 在接到通知后，会再次去竞争性地创建临时节点，完成主 Master 的选举。

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