hadoop源码解析---INodeReference机制
本文主要介绍了hadoop源码中hdfs的INodeReference机制。 在hdfs2.6版本中，引入了许多新的功能，一些原有的源代码设计也有一定的改造。一个重要的更新就是引入了快照功能。但是当HDFS文件或者目录处于某个快照中，并且这个文件或者目录被重命名或者移动到其他路径时，该文件或者目录就会存在多条访问路径。INodeReference就是为了解决这个问题产生的。 问题描述 /a是hdfs中的一个普通目录，s0为/a的一个快照，在/a目录下有一个文件test。根据快照的定义，我们可以通过/a/test以及/a/snapshot/s0/test访问test文件。 但是当用户将/a/test文件重命名成/x/test1时，通过快照路径/a/snapshot/s0/test将无法访问test文件，这种情况是不符合快照规范的。 引入INodeReference 为了解决上述问题，hdfs引入了INodeReference类。图1-1给出了INodeReference的继承关系图。这里的WithName,WithCoount,DstReference都是INodeReference的子类，同时也是INodeReference的内部类。WithName对象用于替代重命名操作前源路径中的INode对象，DstReference对象则用于替代重命名操作后目标路径中的INode对象，WithName和DstReference共同指向了一个WithCount对象，WithCount对象则指向了文件系统目录树中真正的INode对象。 图1 INodeReference代码实现 INodeReference是一个抽象类，它拓展自INode类，所以INodeReference及其子类是可以添加到文件系统目录树中以替代原有的INodeFile节点的。INodeReference定义了referred字段，这个字段用于保存当前INodeReference类指向的INode节点，所以WithName和RstReference，referred字段就指向了WithCount对象，对于WithCount，referred指向了真正的INode对象。INodeReference还定义了getReferredINode()方法，在文件系统目录树的操作中，如果判断当前节点是一个引用节点，则会调用getReferredINode()方法获取INodeReference指向的INode对象。 publicabstractclassINodeReferenceextendsINode{ privateINodereferred;//指向的INode节点 publicINodeReference(INodeparent,INodereferred){ super(parent); this.referred=referred; } publicfinalINodegetReferredINode(){//获取指向的INode节点 returnreferred; } publicfinalvoidsetReferredINode(INodereferred){ this.referred=referred; } //... } 然后，我们在来看看WithCount类的实现。 WithCount类定义了一个集合字段withNameList用于保存所有指向这个WithCount对象的WithName对象集合。WithCount类还定义了addReference()方法，任何指向WithCount对象的WithName对象以及DstReference对象都需要调用这个方法来添加指向关系。对于指向这个WithCount对象的DstReference对象，addReference()方法会将这个对象设置为自己的父INode节点；而对于WithName对象，addReference()方法则将这个对象放入withNameList集合中保存。 publicstaticclassWithCountextendsINodeReference{ //保存所有指向这个WithCount对象的WithName对象的集合 privatefinalList<WithName>withNameList=newArrayList<WithName>(); publicWithCount(INodeReferenceparent,INodereferred){ super(parent,referred);//调用父类的构造方法，指向文件系统目录树中的INode Preconditions.checkArgument(!referred.isReference()); refferred.setParentReferenct(this);//设置真实INode的父节点为当前WithCount对象 } publicvoidaddReferenct(INodeReferenceref){ if(refinstanceofWithName){//如果是WithName对象，则加入withNameList WithNamerefWithName=(WithName)ref; inti=Collections.binarySearch(withNameList,refWithName,WITHNAME_COMPARATOR)； Preconditions.checkState(i<0); withNameList.add(-i-1,refWithName); }elseif(refinstanceofDstReference){//如果是DstReference对象，则设置为父节点 setParentReference(ref); } } //... } 看完WithCount后，在看看WithName和DstReference。WithName类定义了name字段用于保存重命名前文件的名称，同事定义了lastSnapshotId字段用于保存WithName对象构造时源路径的快照版本号。DstReference类的实现就更简单了，只定义了一个dstSnapshotId字段用于保存重命名操作前目标路径的最新快照的版本号。WithName和DstReference在构造时都会调用父类的构造方法指向WithCount对象，同时还会调用WithCount.addReference()方法配置WithCount对象。 publicstaticclassWithNameextendINodeReference{ privatefinalbyte[]name;//重命名前的文件名 privatefinalintlastSnapshotId; publicWithName(INodeDirectoryparent,WithCountreferred,bytep[]name,intlastSnapshotId){ super(parent,referred);//调用父类构造方法，指向WithCount节点 this.name=name; this.lastSnapshotId=lastSnapshotId; referred.addReferenct(this);//调用WithCount.addReferenct() } //... } publicstaticclassDstReferenceextendsINodeReference{ privatefinalintdstSnapshotId; publicDstReference(INodeDirectoryparent,WithCountreferred,finalintdstSnapshotId){ super(parent,referred); this.lastSnapshotId=lastSnapshotId; referred.addReferenct(this);//调用WithCount.addReferenct() } //.. }
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