简介
hbase是基于Google BigTable模型开发的,典型的key/value系统。是建立在hdfs之上,提供高可靠性、高性能、列存储、可伸缩、实时读写nosql的数据库系统。它是Apache Hadoop生态系统中的重要一员,主要用于海量结构化和半结构化数据存储。
它介于nosql和RDBMS之间,仅能通过主键(row key)和主键的range来检索数据,仅支持单行事务(可通过hive支持来实现多表join等复杂操作)。
Hbase查询数据功能很简单,不支持join等复杂操作,不支持复杂的事务(行级的事务)与hadoop一样,Hbase目标主要依靠横向扩展,通过不断增加廉价的商用服务器,来增加计算和存储能力。
HBase中的表一般有这样的特点:
大: 一个表可以有上十亿行,上百万列
无模式: 每行都有一个可排序的主键和任意多的列,列可以根据需要动态的增加,同一张表中不同的行可以有截然不同的列;
面向列: 面向列(族)的存储和权限控制,列(族)独立检索。
稀疏: 对于为空(null)的列,并不占用存储空间,因此,表可以设计的非常稀疏。
数据多版本: 每个单元中的数据可以有多个版本,默认情况下版本号自动分配,是单元格插入时的时间戳
数据类型单一: Hbase中的数据都是字节数组 byte[]。
表结构逻辑视图
HBase以表的形式存储数据。表有行和列组成。列划分为若干个列族(column family)
- 一个value可以有多个版本,通过版本号(时间戳来区分)
- HBASE 中通过rowkey和columns确定的为一个存贮单元称为cell)
- HBASE 在建立表的时候,不需要指定表中的字段,只需要指定若干个列簇几个
- 插入数据的时候,列簇中可以存储任意多列
- 查询一个具体字段的值的时候,需要指定的坐标是表名–>行键–>列簇(columnFamily):列名–>版本
HBASE 架构图
Hbase基本组件说明:
Client:
包含访问Hbase的接口,并维护cache来加快对Hbase的访问,比如region的位置信息。
HMaster:
是hbase集群的主节点,可以配置多个,用来实现HA
为RegionServer分配region
负责RegionServer的负载均衡
发现失效的RegionServer并重新分配其上的region
RegionServer:
Regionserver维护region,处理对这些region的IO请求
Regionserver负责切分在运行过程中变得过大的region
Region:
分布式存储的最小单元。
Zookeeper作用:
通过选举,保证任何时候,集群中只有一个活着的HMaster,HMaster与RegionServers 启动时会向ZooKeeper注册
存贮所有Region的寻址入
实时监控Region server的上线和下线信息。并实时通知给HMaster
存储HBase的schema和table元数据
Zookeeper的引入使得HMaster不再是单点故障