文章目录

  • 一. HBase 介绍
  • 二. HBase 数据模型
  • 2.1 HBase逻辑结果
  • 2.2 HBase 物理存储结构
  • 2.3 数据模型
  • 三. HBase 基本架构


一. HBase 介绍

  Apache HBase是一个开源的、分布式的、版本化的、非关系型的数据库,它模仿了Chang等人的谷歌的Bigtable:结构化数据的分布式存储系统。就像Bigtable利用谷歌文件系统提供的分布式数据存储一样,Apache HBase在Hadoop和HDFS的基础上提供了类似Bigtable的能力。

二. HBase 数据模型

  逻辑上,HBase 的数据模型同关系型数据库很类似,数据存储在一张表中,有行有列。但从HBase 的底层物理存储结构(K-V)来看,HBase 更像是一个multi-dimensional map。

2.1 HBase逻辑结果

hbase表配置TTL hbase enable 表_hbase表配置TTL

2.2 HBase 物理存储结构

hbase表配置TTL hbase enable 表_hbase_02

2.3 数据模型

  1. Name Space
    命名空间,类似于关系型数据库的DatabBase 概念,每个命名空间下有多个表。HBase有两个自带的命名空间,分别是hbase 和default,hbase 中存放的是HBase 内置的表,default 表是用户默认使用的命名空间。
  2. Region
    类似于关系型数据库的表概念。不同的是,HBase 定义表时只需要声明列族即可,不需要声明具体的列。这意味着,往HBase 写入数据时,字段可以动态、按需指定。因此,和关系型数据库相比,HBase 能够轻松应对字段变更的场景。
  3. Row
    HBase 表中的每行数据都由一个RowKey 和多个Column(列)组成,数据是按照RowKey的字典顺序存储的,并且查询数据时只能根据RowKey 进行检索,所以RowKey 的设计十分重要。
  4. Column
    HBase 中的每个列都由Column Family(列族)和Column Qualifier(列限定符)进行限
    定,例如info:name,info:age。建表时,只需指明列族,而列限定符无需预先定义。
  5. Time Stamp
    用于标识数据的不同版本(version),每条数据写入时,如果不指定时间戳,系统会
    自动为其加上该字段,其值为写入HBase 的时间。
  6. Cell
    由{rowkey, column Family:column Qualifier, time Stamp} 唯一确定的单元。cell 中的数据是没有类型的,全部是字节码形式存储。

三. HBase 基本架构

hbase表配置TTL hbase enable 表_数据_03

架构角色:

  1. Region Server
    Region Server 为 Region 的管理者,其实现类为HRegionServer,主要作用如下:
    1.1) 对于数据的操作:get, put, delete;
    1.2) 对于Region 的操作:splitRegion、compactRegion。
  2. Master
    Master 是所有Region Server 的管理者,其实现类为HMaster,主要作用如下:
    1.1) 对于表的操作:create, delete, alter
    1.2) 对于RegionServer 的操作:分配regions 到每个RegionServer,监控每个RegionServer的状态,负载均衡和故障转移。
  3. Zookeeper
    HBase 通过Zookeeper 来做Master 的高可用、RegionServer 的监控、元数据的入口以及集群配置的维护等工作。
  4. HDFS
    HDFS 为HBase 提供最终的底层数据存储服务,同时为HBase 提供高可用的支持。