一图学习HDFS源码结构系列——内存存储Lazypersist

【Hadoop】一图学习HDFS源码结构系列——内存存储Lazypersist

最近在学习HDFS的源码，源码规模本身比较大，学了也容易忘记，于是对于每一个小部分的功能都用Visio整理了一结构图，方便以后有用时使用

从三个方面理解Lazy persist功能

异步持久化算法

我们知道，内存空间一定是有限的，而且掉电会丢失，不可能把所有的数据都存放到内存里面，所以HDFS会不断地把存放在内存里的数据进行持久化，保存到永久磁盘里。那么这里就涉及数据块的选择算法了，HDFS的做法是在内存存储新数据的同时，持久化距离当前时刻最远（存储时间最早）的数据。

设置内存存储

设置内存存储有3中方法
1. 在命令行中设置：命令行 hdfs storagepolicies -setStoragePolicy -path -policy LAZY_PERSIST
2. create文件方法，带上参数CreateFlag.LAZY_PERSIST，其调用过程，可看DFSClint#Create with CreateFlag
3. 调用FileSystem的setStoragePolicy方法，如： fs.setStoragePolicy(path, “LAZY_PERSIST”);

LAZY_PERSIST内存存储的代码实现

最后一部分也是想说的最复杂的一部分
这部分的功能实现主要涉及一个结构体：FsDatasetImpl，它是一个管理DataNode所有磁盘读写的管家
而这个结构体下面包括了如下三个实体对象：
* RamDiskReplicaLruTracker， 副本块跟踪类，此类中维护了所有已持久化、未持久化的副本以及总副本数据信息
* LazyWriter，此线程会不断地从数据块列表中取出数据块，将数据块加入到异步持久化线程池
* RamDiskAsyncLazyPersistService，异步持久化线程服务，针对每一个磁盘块设置一个对应的线程池
三者的关系请看图的右上角部分

下面逐个进行解析

RamDiskReplicaLruTracker

该结构体维护了三个对象
* replicaMapsblockpool，Id对副本信息的映射图
* replicaMaps，blockpool Id对副本信息的映射图
* replicasPersisted，已持久化写入磁盘的映射图

LazyWriter

此线程会不断地从数据块列表中取出数据块，将数据块加入到异步持久化线程池，就是一个run方法，不断地从RamDiskReplicaLruTracker中取出待持久化的块，提交写入磁盘的命令

RamDiskAsyncLazyPersistService

异步持久化线程服务，针对每一个磁盘块设置一个对应的线程池，这是真正从内存写到磁盘的过程。