一个HDFS集群（简单理解我们搭建的Hadoop集群）即一个namenode与N个datanode的组合。
1. namenode节点-Master节点：
（1）namenode是整个HDFS系统的入口，响应用户请求并实现对文件的管理操作。
（2）管理文件划分为多少个block块；管理这些文件块备份多少份，以及保存在哪些设备（datanode）上。 （3）监控datanode的健康状况，确保所掌控的从属节点都能正常运转；如有意外，会执行数据从健康节点复制转移到新节点，保证备份数量足够和有效。2. datanode节点-Slave节点：
（1）响应namenode最终执行用户对文件的读写请求。
（2）将文件最终通过block文件块的形式保存在硬盘上；根据namenode的要求保存这些文件块的副本。 （3）datanode是数据存储节点，也是数据运算节点。也就是说datanode和tasktracker是重叠的，他们执行在同一台机器上。3. HDFS文件系统的工作流程：
下图简单描述了HDFS文件系统的工作流程。其中并没有说明MapReduce的相关内容，下一章节将做出讲解。图中对secondarynamenode节点的工作做了简单描述，目前略过这一部分。
图中涉及到多个配置标签，它们关系到集群在实际工作中到底会有多少个datanode节点；到底会将文件分为多少个block文件块；到底会将文件保存多少备份等等。这些也将在之后的MapReduce深入讲解中做出说明。 
4. HDFS数据安全机制：
（1）Block文件块：
一个block块默认保存三份（hdfs-site.xml中dfs.replication的配置），一在NameNode指定DataNode节点；一在与指定节点相同机架的DataNode；一在与指定节点不同机架的DataNode。具体位置是由Hadoop内置算法决定的。 Block文件块的大小默认为64MB（hdfs-site.xml中dfs.block.size的配置，单位kb），如果文件大于这个数值，将被分块；如果小于等于，将默认按原大小保存。（2）心跳检测：
也就是实时检测，jobstracker每隔3秒（hdfs-site.xml中heartbeat.recheck.interval配置，单位s）即检测tasktracker的健康状况；同时tasktracker每个指定时间会上报自身的运行状况。（3）数据均衡：
当某个从属节点上的数据超过磁盘空间的既定比例（使用HDFS的balancer命令配置Threshold值），那么部分数据会被转移到其它磁盘使用率较低的从属节点上。这在安装新的从属节点时非常有用。（4）数据校验：
当HDFS在磁盘上保存文件块的时候会给其添加CRC32校验信息，当从某从属节点读取这个文件块是会先读取这部分校验信息，如果信息完整有效，会使用这个文件块；否则会从另外两个（如果备份了3份）备份中选取。（5）安全模式：
安全模式默认是开启的，并且当系统启动检测全部DataNode节点上Block块的有效性及完成后续操作之后会自动关闭。这段时间HDFS系统内的内容不能修改和删除。在学习阶段，可以从命令行使用hadoop dfsadmin -safemode leave
命令关闭。
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