HDFS的安全模式

什么是安全模式

     安全模式是HDFS所处的一种特殊状态，在这种状态下，文件系统只接受读数据请求，而不接受删除、修改等变更请求。在NameNode主节点启动时，HDFS首先进入安全模式，DataNode在启动的时候会向namenode汇报可用的block等状态，当整个系统达到安全标准时，HDFS自动离开安全模式。如果HDFS出于安全模式下，则文件block不能进行任何的副本复制操作，因此达到最小的副本数量要求是基于datanode启动时的状态来判定的，启动时不会再做任何复制（从而达到最小副本数量要求）
HDFS 安全模式的理解

安全模式是hadoop的一种保护机制，用于保证集群中的数据块的安全性。

当集群启动的时候，会首先进入安全模式。当系统处于安全模式时会检查数据块的完整性。假设我们设置的副本数（即参数dfs.replication）是5，那么在datanode上就应该有5个副本存在，假设只存在3个副本，那么比例就是3/5=0.6。在配置文件hdfs-default.xml中定义了一个最小的副本的副本率0.999，如图

 

我们的副本率0.6明显小于0.99，因此系统会自动的复制副本到其他的dataNode,使得副本率不小于0.999.如果系统中有8个副本，超过我们设定的5个副本，那么系统也会删除多余的3个副本。

 

安全模式对我们有什么影响呢？

这时，不允许客户端进行任何修改文件的操作,包括上传文件，删除文件，重命名，创建文件夹等操作。比如创建文件时，在源代码中就有对安全模式的判断，如图所示

当我们在安全模式下进行修改文件操作时，会报如下错误，如图

 

正常情况下，安全模式会运行一段时间自动退出的，只需要我们稍等一会就行了，到底等多长时间呢，我们可以通过50070端口查看安全模式退出的剩余时间，如图

 

虽然不能进行修改文件的操作，但是可以浏览目录结构、查看文件内容的。

在命令行下是可以控制安全模式的进入、退出和查看的。

命令 hadoop fs -safemode get 查看安全模式状态

命令 hadoop fs -safemode enter  进入安全模式状态

命令 hadoop fs -safemode leave 离开安全模式

操作如图所示

 

 安全模式是hadoop的一种保护机制，在启动时，最好是等待集群自动退出，然后进行文件操作。
下面是namenode的一个日志片段：

这里写图片描述
安全模式相关的配置

系   统什么时候才离开安全模式，需要满足哪些条件？

当收到来自datanode的状态报告后，namenode根据配置，确定

1）可用的block占总数的比例、

2）可用的数据节点数量符合要求之后，离开安全模式。如果有必要，也可以通过命令强制离开安全模式。与安全模式相关的主要配置在hdfs-site.xml文件中，主要有下面几个属性

    dfs.namenode.replication.min: 最小的文件block副本数量，默认为1.

    dfs.namenode.safemode.threshold-pct: 副本数达到最小要求的block占系统总block数的百分比，当实际比例超过该配置后，才能离开安全模式（但是还需要其他条件也满足）。默认为0.999f，也就是说符合最小副本数要求的block占比超过99.9%时，并且其他条件也满足才能离开安全模式。如果为小于等于0，则不会等待任何副本达到要求即可离开。如果大于1，则永远处于安全模式。

    dfs.namenode.safemode.min.datanodes: 离开安全模式的最小可用（alive）datanode数量要求，默认为0.也就是即使所有datanode都不可用，仍然可以离开安全模式。

    dfs.namenode.safemode.extension: 当集群可用block比例，可用datanode都达到要求之后，如果在extension配置的时间段之后依然能满足要求，此时集群才离开安全模式。单位为毫秒，默认为1.也就是当满足条件并且能够维持1毫秒之后，离开安全模式。 这个配置主要是对集群的稳定程度做进一步的确认。避免达到要求后马上又不符合安全标准。

总结一下，要离开安全模式，需要满足以下条件：
1）达到副本数量要求的block比例满足要求；
2）可用的datanode节点数满足配置的数量要求；
3） 1、2 两个条件满足后维持的时间达到配置的要求。