Hadoop HDFS-SecondaryNameNode（2nn）详细介绍

作者介绍：简历上没有一个精通的运维工程师。请点击上方的蓝色《运维小路》关注我，下面的思维导图也是预计更新的内容和当前进度(不定时更新)。

中间件，我给它的定义就是为了实现某系业务功能依赖的软件，包括如下部分:

Web服务器

代理服务器

ZooKeeper

Kafka

RabbitMQ

Hadoop HDFS（本章节）

前面我们介绍了HDFS的安装，在单机版本里面一共启动了3个java进程：

NameNode，DataNode，SecondaryNameNode，下面我们就来分别介绍这3个进程，今天是SecondaryNameNode。

2NN（Secondary NameNode， Secondary NN）是 Hadoop 分布式文件系统（HDFS）中用于辅助 NameNode 管理元数据的重要组件，虽然名称中带有 “NameNode”，但它并非 NameNode 的备用节点，核心功能是减轻 NameNode 的负担并优化元数据管理。以下是关于它的详细介绍：

基本概念与核心作用

在 HDFS 中，NameNode 负责存储和管理整个文件系统的元数据（如文件目录结构、文件与数据块的映射关系等），这些元数据的变更会被记录在编辑日志（EditLog） 中，而FsImage 则是元数据的快照（包含某一时刻的完整元数据）。随着集群运行，EditLog 会不断增长，若长期不处理，会导致 NameNode 启动时加载和合并 EditLog 的时间过长，影响系统效率。

2NN 的核心作用是定期合并 EditLog 和 FsImage，生成新的 FsImage 并回传给 NameNode，从而减少 EditLog 的体积，减轻 NameNode 的压力，同时为元数据提供一定的备份能力。

简单来说：NameNode 在运行期间只会写 EditLog，而不会主动将 EditLog 和 FsImage 合并成新的 FsImage。这个合并过程（Checkpoint）需要依赖外部组件完成，比如单机部署下的 SecondaryNameNode。

工作机制（合并流程）

2NN 的工作流程主要围绕 “EditLog 与 FsImage 的合并” 展开，具体步骤如下：

请求元数据：2NN 定期（可通过配置参数 dfs.namenode.checkpoint.period 设定，默认 1 小时）向 NameNode 发送合并请求，NameNode 收到请求后，会暂停向当前 EditLog 写入新的变更，转而创建一个新的 EditLog 文件（如 edits_new），后续的元数据变更会写入这个新文件。

获取元数据文件：NameNode 将当前的 FsImage 和未合并的 EditLog 发送给 2NN。

合并操作：2NN 将 FsImage 加载到内存，然后逐条执行 EditLog 中的变更操作，生成一个新的 FsImage（fsimage.ckpt）。这个过程相当于将 EditLog 中的增量变更 “固化” 到 FsImage 中，使新的 FsImage 包含最新的元数据状态。

回传新 FsImage：2NN 将合并后的新 FsImage 发送回 NameNode，NameNode 接收后会用它替换旧的 FsImage，并将之前创建的 edits_new 重命名为正式的 EditLog 文件，至此完成一次合并。

通过这一过程，EditLog 会被定期 “清空”（合并到 FsImage 中），避免其无限增长，同时 NameNode 无需自己执行合并操作，节省了计算资源。

同 NameNode 的关系

• 依赖关系：2NN 依赖 NameNode 提供的 FsImage 和 EditLog，自身不参与元数据的实时管理，也不处理客户端请求（所有客户端请求均由 NameNode 处理）。
• 数据同步限制：2NN 仅定期合并元数据，因此它存储的元数据是 “准实时” 的（取决于合并周期），并非与 NameNode 完全同步。
• 非高可用角色：2NN 不能在 NameNode 故障时直接接管其工作（这是 Standby NameNode 的功能）。若 NameNode 故障且未配置高可用（HA），即使有 2NN，也需要手动恢复元数据（从 2NN 拷贝 FsImage 和 EditLog），且可能丢失最后一次合并后的元数据变更。