2023學(xué)年完整公開課版數(shù)據(jù)恢復(fù)

數(shù)據(jù)恢復(fù)2學(xué)習(xí)任務(wù)初步了解數(shù)據(jù)恢復(fù)掌握HDFS中各組件的數(shù)據(jù)恢復(fù)3知識(shí)目標(biāo)什么是數(shù)據(jù)恢復(fù)結(jié)合HDFS相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)其組件的數(shù)據(jù)恢復(fù)01能力目標(biāo)能夠理解數(shù)據(jù)恢復(fù)的基本概念針對(duì)實(shí)際錯(cuò)誤情景給出恢復(fù)的解決方案能夠獨(dú)立解決數(shù)據(jù)恢復(fù)的實(shí)際情景02學(xué)習(xí)目標(biāo)4目錄01數(shù)據(jù)恢復(fù)簡(jiǎn)介02HDFS中各組件數(shù)據(jù)恢復(fù)5數(shù)據(jù)恢復(fù)簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)恢復(fù)是一門比較有用的技術(shù)，尤其是當(dāng)硬盤、U盤、存儲(chǔ)卡等發(fā)生數(shù)據(jù)丟失時(shí)，如何找回丟失的文件和數(shù)據(jù)則成為最關(guān)鍵的問題。能否找回?cái)?shù)據(jù)不僅和存儲(chǔ)介質(zhì)有關(guān)，而且和操作系統(tǒng)以及介質(zhì)所在的文件系統(tǒng)有很大的關(guān)系。概述6數(shù)據(jù)恢復(fù)簡(jiǎn)介分區(qū)表及文件系統(tǒng)（FileSystem，簡(jiǎn)稱FS）是決定數(shù)據(jù)能否找回的關(guān)鍵，因?yàn)樗鼪Q定了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的邏輯結(jié)構(gòu)，一旦FS被破壞，即便物理上數(shù)據(jù)依然存在，可因?yàn)閿?shù)據(jù)已經(jīng)失去完整性和連續(xù)性，所以找回?cái)?shù)據(jù)就變得相當(dāng)困難。分區(qū)表則是決定整個(gè)磁盤的布局，從分區(qū)表可以得知分區(qū)數(shù)量、主/擴(kuò)展分區(qū)及邏輯分區(qū)的位置與大小等，所以分區(qū)表丟失對(duì)數(shù)據(jù)的破壞也是異常嚴(yán)重的。概述7HDFS中各組件數(shù)據(jù)恢復(fù)NameNode主要以fsimage和editlog兩個(gè)文件保存了所有的元數(shù)據(jù)信息，如果這兩個(gè)文件發(fā)生損壞，那么整個(gè)HDFS實(shí)例將失效。因此HDFS設(shè)置了備份機(jī)制，即把這兩個(gè)核心文件同步復(fù)制到SecondaryNameNode上。SecondaryNameNode本身不會(huì)處理任何請(qǐng)求(除了創(chuàng)建檢查點(diǎn))。當(dāng)NameNode出錯(cuò)時(shí)，就可以根據(jù)SecondaryNameNode上的fsimage和editlog進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。NameNode出錯(cuò)8HDFS中各組件數(shù)據(jù)恢復(fù)每個(gè)DataNode會(huì)定期向NameNode發(fā)送心跳(Heartbeat)信息，報(bào)告自己的狀態(tài)信息。如果某個(gè)DataNode發(fā)生故障，或者網(wǎng)絡(luò)發(fā)生斷網(wǎng)時(shí)，NameNode就無法收到這個(gè)DataNode的心跳信息，這時(shí)，這個(gè)DataNode就會(huì)被標(biāo)記為“宕機(jī)”，NameNode不會(huì)再給這樣的DataNode發(fā)送任何I/O請(qǐng)求。DataNode出錯(cuò)9HDFS中各組件數(shù)據(jù)恢復(fù)存儲(chǔ)設(shè)備故障，網(wǎng)絡(luò)故障等都可能造成數(shù)據(jù)塊的損壞。數(shù)據(jù)塊在被寫入DataNode時(shí)，會(huì)采用算法計(jì)算數(shù)據(jù)塊的校驗(yàn)和，然后存儲(chǔ)在一個(gè)隱藏文件中。當(dāng)客戶端讀取數(shù)據(jù)塊的時(shí)候，也會(huì)重新計(jì)算數(shù)據(jù)塊的校驗(yàn)和，然后與隱藏文件里的校驗(yàn)和進(jìn)行對(duì)比，如果結(jié)果不一致，客戶端就會(huì)請(qǐng)求到該塊的另一個(gè)副本節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行讀取，并且報(bào)告這個(gè)數(shù)據(jù)塊有錯(cuò)誤，NameNode會(huì)再次啟動(dòng)數(shù)據(jù)塊的冗余復(fù)制。數(shù)據(jù)出錯(cuò)10小