hbase表結構的詳細介紹

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HBase 設計

        HBase 中的每一張表就是所謂的 BigTable。BigTable 會存儲一系列的行記錄，行記錄有三個基本類型的定義：Row Key、Time Stamp、Column。

        1、Row Key 是行在 BigTable 中的唯一標識。

        2、Time Stamp 是每次數(shù)據(jù)操作對應關聯(lián)的時間戳，可以看做 SVN 的版本。

        3、Column 定義為< family>:< label>，通過這兩部分可以指定唯一的數(shù)據(jù)的存儲列，family 的定義和修改需要 對 HBase 進行類似于 DB 的 DDL 操作，而 label ，不需要定義直接可以使用，這也為動態(tài)定制列提供了一種手段 。family 另一個作用體現(xiàn)在物理存儲優(yōu)化讀寫操作上，同 family 的數(shù)據(jù)物理上保存的會比較臨近，因此在業(yè)務設計的過程中可以利用這個特性。

數(shù)據(jù)模型

        HBase 以表的形式存儲數(shù)據(jù)。表由行和列組成。列劃分為若干個列族（row family），如下圖所示。

        1、 Row Key

        與 NoSQL 數(shù)據(jù)庫一樣，Row Key 是用來檢索記錄的主鍵。訪問 HBase table 中的行，只有三種方式：

        1)通過單個 Row Key 訪問。

        2)通過 Row Key 的 range 全表掃描。

        3)Row Key 可以使任意字符串（最大長度是64KB，實際應用中長度一般為 10 ~ 100bytes），在HBase 內部，Row Key 保存為字節(jié)數(shù)組。

        在存儲時，數(shù)據(jù)按照 Row Key 的字典序（byte order）排序存儲。設計 Key 時，要充分排序存儲這個特性，將經(jīng)常一起讀取的行存儲到一起（位置相關性）。

        注意 字典序對 int 排序的結果是 1，10,100,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21，...， 9，91,92,93,94,95,96,97,98,99。要保存整形的自然序，Row Key 必須用 0 進行左填充。

        行的一次讀寫是原子操作（不論一次讀寫多少列）。這個設計決策能夠使用戶很容易理解程序在對同一個行進行并發(fā)更新操作時的行為。

        2、 列族

        HBase 表中的每個列都歸屬于某個列族。列族是表的 Schema 的一部分（而列不是），必須在使用表之前定義。列名都以列族作為前綴，例如 courses:history、courses:math 都屬于 courses 這個列族。

        訪問控制、磁盤和內存的使用統(tǒng)計都是在列族層面進行的。在實際應用中，列族上的控制權限能幫助我們管理不同類型的應用， 例如，允許一些應用可以添加新的基本數(shù)據(jù)、一些應用可以讀取基本數(shù)據(jù)并創(chuàng)建繼承的列族、一些應用則只允許瀏覽數(shù)據(jù)（甚至可能因為隱私的原因不能瀏覽所有數(shù)據(jù)）。

        3、 時間戳

        HBase 中通過 Row 和 Columns 確定的一個存儲單元稱為 Cell。每個 Cell 都保存著同一份數(shù)據(jù)的多個版本。 版本通過時間戳來索引，時間戳的類型是 64 位整型。時間戳可以由HBase（在數(shù)據(jù)寫入時自動）賦值，此時時間戳是精確到毫秒的當前系統(tǒng)時間。時間戳也 可以由客戶顯示賦值。如果應用程序要避免數(shù)據(jù)版本沖突，就必須自己生成具有唯一性的時間戳。每個 Cell 中，不同版本的數(shù)據(jù)按照時間倒序排序，即最新的數(shù)據(jù)排在最前面。

        為了避免數(shù)據(jù)存在過多版本造成的管理（包括存儲和索引）負擔，HBase 提供了兩種數(shù)據(jù)版本回收方式。 一是保存數(shù)據(jù)的最后 n 個版本，二是保存最近一段時間內的版本（比如最近七天）。用戶可以針對每個列族進行設置。

        4、 Cell

        Cell 是由 {row key，column(=< family> + < label>)，version} 唯一確定的單元。Cell 中的數(shù)據(jù)是沒有類型的，全部是字節(jié)碼形式存儲。

物理存儲

        Table 在行的方向上分割為多個HRegion，每個HRegion分散在不同的RegionServer中。

        StoreFile以HFile格式存儲在HDFS中。

到此，相信大家對“hbase表結構的詳細介紹”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網(wǎng)站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續(xù)學習！