DistCp源码解析
说明
DistCp(分布式拷贝)是用于大规模集群内部和集群之间拷贝的工具。
它使用Map/Reduce实现文件分发,错误处理和恢复,以及报告生成。
它把文件和目录的列表作为map任务的输入,每个任务会完成源列表中部分文件的拷贝。
由于使用了Map/Reduce方法,这个工具在语义和执行上都会有特殊的地方。 这篇文档会为常用DistCp操作提供指南并阐述它的工作模型。
源码详解
作业启动
作业的启动主要包含初始化和作业提交,在初始化阶段主要是list左右需要拷贝的文件信息,根据文件信息构造split信息。
作业提交阶段就是根据初始化阶段构造的split信息,将作业提交到Yarn上面。
作业初始化
初始化阶段主要是list左右需要拷贝的文件信息,根据文件信息构造split信息。
DistCp的入口函数是main函数,在main函数里面主要做了两件事:
- 注册Cleanup。
- 初始化和启动作业,核心处理函数为execute函数里面的createAndSubmitJob
创建Job对象,主要是指定Map的处理类,InputFormat 和outputFormat 信息:
Job job = Job.getInstance(getConf());
job.setJobName(jobName);
job.setInputFormatClass(DistCpUtils.getStrategy(getConf(), context));
job.setJarByClass(CopyMapper.class);
configureOutputFormat(job);
job.setMapperClass(CopyMapper.class);
job.setOutputFormatClass(CopyOutputFormat.class);
job.getConfiguration().set(JobContext.MAP_SPECULATIVE, "false");
根据需要拷贝的目录获取所有的文件信息。支持snapshot模式和普通模式。
snapshot 模式
核心函数为SimpleCopyListing.doBuildListingWithSnapshotDiff。主要是通过DistCpSync.getAllDiffs获取Snapshot的差异文件。
差异文件主要包含创建、修改、删除类型,将差别的的文件输出到fileList.seq文件里面。fileList.seq文件在staging目录下面的的_distcp_随机的int值
。
普通模式
核心函数为SimpleCopyListing.doBuildListing。对于非snapshot模式,核心处理逻辑就是通过list将所有的文件获取出来。添加到fileList.seq里面。
对于XAttrs等权限信息也会按照-p参数指定的来获取。
作业提交
由于DistCp也是MapReduce作业,所以作业提交沿用了MapReduce作业提交的框架,对于Map和Reduce的处理类,
以及InputFormat和outputFormat都是DistCp自己实现的。
其中比较常用的是DynamicInputFormat,DynamicInputFormat主要是通过主要是按照文件数量分配的。
作业运行
AM运行
在创建作业的时候定义了outputFormat,在CopyOutputFormat中定义了getOutputCommitter。
job.setOutputFormatClass(CopyOutputFormat.class);
Distcp的AM结束时的核心处理类是CopyCommitter。结束的时候会调用commitJob函数,在commitJob函数里面。
deleteMissing函数
从目标端删除多余的文件,需要配置-delete参数。
preserveFileAttributesForDirectories函数
当前函数是用于检查并修改文件属性的功能。当前是单线程运行,在文件多的时候可能会比较慢。同步的权限包含:
- ACL权限。
- 普通权限。
- 副本数。
- XATTR属性。
- 用户以及用户组。
Map运行
Map运行的核心类是CopyMapper。当前类的核心函数为: setup()
、 map()
、 cleanup()
、 run()
setup函数
setup函数主要是读取配置。setup函数的入参是Context,里面包含从客户端传入的配置文件信息。可以通过context.getConfiguration()
获取。
map函数
map函数是复制数据的核心类,map的入参定义如下:
public void map(Text relPath, CopyListingFileStatus sourceFileStatus,
Context context) throws IOException, InterruptedException {
}
- relPath:目标文件路径。
- sourceFileStatus: 源端文件信息,包含路径。
在map函数里面主要做了几件事:
- 获取目标端文件信息,如果复制的属性里面包含XATTR,则需要单独调用getXAttrs接口获取XATTR信息,当前会多一次请求,大大的增加复制时间。
- 检查当前文件是否需要复制,如果需要copy,则将文件拷贝到目标端。
- 复制文件的属性到目标端。核心函数如下:
DistCpUtils.preserve(target.getFileSystem(conf), tmpTarget,
sourceCurrStatus, fileAttributes, preserveRawXattrs);
cleanup函数
在当前map结束之后调用,主要是更新统计信息,主要是复制带宽。如下:
long secs = (System.currentTimeMillis() - startEpoch) / 1000;
incrementCounter(context, Counter.BANDWIDTH_IN_BYTES,
totalBytesCopied / ((secs == 0 ? 1 : secs)));
run函数
主要是MapReduce框架层面的逻辑,控制map的所有流程,在处理完成之后调用cleanup。
setup(context);
try {
while (context.nextKeyValue()) {
map(context.getCurrentKey(), context.getCurrentValue(), context);
}
} finally {
cleanup(context);
}
Reduce运行
DistCp作业没有reduce任务,只有map。
