HBase数据模型

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【hadoop期末复习】第四章分布式数据库HBase 超详细讲解

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** 本专栏的Hadoop复习计划文章内容主要包含以下几个部分：【简单】学习通习题【进阶】课本课后练习【操作】相关章节实验回顾 ** 使用教材：大数据技术原理与应用（第3版）林子雨编著 ** 教材课后答案点这里让我们开始吧！学习通 - 习题 1. HBase是什么类型的数据库 A.关系数据库 B.文档数据库 C.行式数据库 D.列式数据库我的答案：D 解析： 2. 下列对HBase数据模型的描述错误的是 A.HBase列族支持动态扩展，可以很轻松地添加一个列族或列 .

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### HBase 数据模型详解 HBase 的数据模型是一种稀疏、分布式的多维映射表，其核心概念包括表（Table）、行（Row）、列族（Column Family）以及单元格（Cell）。以下是关于 HBase 数据模型的具体结构和设计： #### 表（Table） HBase 中的数据是以表的形式组织的。类似于传统的关系型数据库，但是它的设计更加灵活。每个表由行和列组成，并且可以动态扩展。 #### 行（Row）每一行都有一个唯一的标识符——`RowKey`[^3]。所有的数据都是按 `RowKey` 的字典顺序存储的，这意味着可以通过指定范围来高效地扫描一组连续的行。由于数据是按照这种顺序排列的，因此 `RowKey` 的设计对于性能至关重要。 #### 列族（Column Family）与传统的二维表格不同，在 HBase 中引入了一个新的概念叫作 **列族**。每一个列都需要归属于某个特定的列族[^1]。列族是在创建表的时候定义好的，并且一旦设定就很难修改。同一个列族内的所有列共享相同的存储属性配置，比如压缩方式、TTL（Time To Live）等参数。 #### 单元格（Cell）在一个具体的行列交叉点上的值被称为 Cell 或者 KeyValue 对象。值得注意的是，除了基本的内容之外，每个 cell 都会附加时间戳信息用于版本控制。默认情况下保留最新三个版本；如果需要的话也可以调整这个数值甚至关闭版本管理功能。 #### 时间戳（Timestamp）为了实现多版本支持，每次写入操作都会自动记录当前的时间作为该条记录的时间戳[^2]。这样即使同一位置多次更新也不会覆盖旧有数据而是新增加一条带有新 timestamp 的 entry。 ```java Put put = new Put(Bytes.toBytes("row1")); put.addColumn(Bytes.toBytes("cf"), Bytes.toBytes("col1"), System.currentTimeMillis(), Bytes.toBytes("value1")); table.put(put); ``` 以上代码展示了如何向名为 "cf" 的 column family 下面增加一条 key-value pair："col1"=>"value1". --- ### 物理存储布局从物理层面来看,Hbase 将逻辑上的 table 分割成若干 region,这些 regions 被均匀分布在集群节点上以达到负载均衡的目的;而每个region内部则进一步划分为storefiles 和 memstores 来分别处理持久化磁盘读取请求及内存缓存机制. 当客户端发起 get/scan 请求时,hmaster 会定位到目标所在的regionserver 并返回对应的结果集.