滌生大數(shù)據(jù)HDFS小文件治理總結(jié)
隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,數(shù)據(jù)量不斷增長,HDFS也成為了數(shù)據(jù)存儲和處理的重要組成部分。然而,由于HDFS的設(shè)計原理和文件存儲方式,HDFS系統(tǒng)中存在大量的小文件,這些小文件會導致HDFS的性能下降,增加管理和維護的難度,嚴重影響數(shù)據(jù)處理效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。因此,HDFS小文件的治理變得越來越重要。?

1.HDFS小文件的問題影響
HDFS小文件通常指文件大小小于HDFS塊(Block)大?。J為128MB)的文件。在HDFS系統(tǒng)中,小文件會帶來以下問題:
1.占用過多的存儲空間:由于HDFS文件系統(tǒng)的特點,每個文件都會占用一個獨立的Block,因此大量的小文件會導致內(nèi)存空間的浪費,增加HDFS系統(tǒng)的內(nèi)存開銷;
2.影響數(shù)據(jù)處理效率:HDFS是為大量的數(shù)據(jù)處理而設(shè)計的,而小文件會導致數(shù)據(jù)處理效率下降,增加數(shù)據(jù)處理時間和開銷;
3.增加管理和維護難度:當HDFS系統(tǒng)中存在大量的小文件時,管理和維護變得更加困難,需要耗費更多的精力和時間來維護系統(tǒng)。
2.HDFS小文件的治理方法
針對HDFS小文件的問題,有以下幾種治理方法:
1.合并小文件:將多個小文件合并為一個大文件,減少文件數(shù)量。這種方法需要注意文件的內(nèi)容和格式,以免合并后的文件無法使用或者存在數(shù)據(jù)丟失等問題;
2.壓縮文件:將多個小文件壓縮為一個壓縮包,減少存儲空間。這種方法可以使用Hadoop自帶的壓縮工具,如gzip、bzip2等;
3.刪除無用文件:刪除不再需要的小文件,釋放存儲空間;
4.設(shè)置文件過期時間:對于不再需要的文件,可以設(shè)置其過期時間,自動刪除過期文件;
5.使用SequenceFile:使用Hadoop自帶的SequenceFile格式存儲小文件,將多個小文件合并到一個SequenceFile中,以減少文件數(shù)量,提高處理效率。
3.HDFS小文件治理的實踐案例
以下是一些HDFS小文件治理的實踐案例:
1.合并小文件:對于日志文件等大量的小文件,可以使用Hadoop自帶的合并工具將多個小文件合并為一個大文件。下面是通過hive的重寫方式合并小文件,核心參數(shù)如下;
2.壓縮文件:對于大量的小文件,可以使用壓縮工具將多個小文件壓縮為一個壓縮包,以減少存儲空間。例如,使用gzip或bzip2壓縮工具壓縮文件,在HDFS上存儲壓縮文件,以減少存儲空間和文件數(shù)量;
3.刪除無用文件:對于不再需要的小文件,可以使用Hadoop自帶的命令hadoop fs -rm命令刪除文件,或者使用定時任務(wù)腳本定期刪除過期文件;?
4.設(shè)置文件過期時間:使用hadoop fs -touchz命令設(shè)置文件的過期時間,當文件過期后,自動刪除文件。例如,使用hadoop fs -touchz命令設(shè)置文件的過期時間為30天,當文件超過30天未被訪問時,自動刪除文件;
5.使用SequenceFile:對于大量的小文件,可以使用SequenceFile格式存儲文件,將多個小文件合并成一個SequenceFile文件。例如,使用Hadoop自帶的SequenceFile.Writer類將多個小文件寫入SequenceFile文件中,以減少存儲空間和文件數(shù)量。

4.HDFS小文件監(jiān)控
HDFS的fsimage是HDFS文件系統(tǒng)的一個重要組成部分,記錄了HDFS文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)信息,包括文件、目錄、權(quán)限、塊等信息。通過監(jiān)控HDFS的fsimage,可以了解HDFS文件系統(tǒng)的整體情況,包括文件數(shù)量、文件大小、文件類型等信息,進而實現(xiàn)對HDFS小文件的監(jiān)控和治理。
具體來說,可以通過以下步驟對HDFS小文件進行監(jiān)控:
1.獲取HDFS的fsimage:使用Hadoop自帶的命令hdfs oiv -p XML -i fsimage命令獲取HDFS的fsimage文件。該命令會將HDFS的fsimage文件以XML格式輸出,包括HDFS中所有文件和目錄的元數(shù)據(jù)信息;
2.解析fsimage文件:使用Python等腳本語言解析獲取到的fsimage文件,提取其中的文件、目錄、塊等信息??梢允褂肞ython的ElementTree模塊等工具對XML文件進行解析,提取需要的信息;
3.統(tǒng)計文件數(shù)量和文件大?。焊鶕?jù)解析后的文件信息,統(tǒng)計HDFS中小文件的數(shù)量和大小。通??梢愿鶕?jù)文件大小和文件數(shù)量的閾值來定義小文件,例如文件大小小于128MB或文件數(shù)量小于1000個等;
4.可視化展示:使用可視化工具,如Grafana、Kibana等將統(tǒng)計結(jié)果進行可視化展示,以便于對HDFS小文件的監(jiān)控和管理。
5.HDFS小文件監(jiān)控案例
下面是解析HDFS的fsimage文件,導入hive表進行分析得到最終結(jié)果表導入clickhouse通過grafana進行數(shù)據(jù)展示;
解析fsimage文件為txt文件:
fsimage文件重要的字段釋義:
下面是基于解析后的文件映射到hive表最終處理后的數(shù)據(jù)表和最終數(shù)據(jù)樣例:

同步hive數(shù)據(jù)到CK的工具使用的是seatunnel,下面貼一份相關(guān)的配置文件:
最終展示在grafana中效果:
