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為了保證併發操作時資料的一致性和效能,hbase中應用了各種各樣高效的可重入鎖,包括行級別的rowlock、mvcc,region級別的讀寫鎖,store級別的讀寫鎖,memstore級別的讀寫鎖等等。
1、 行級別的鎖rowlock
hbase中為了解決行級別在併發操作中的一致性問題,採用了rowlock機制。保證只有同乙個執行緒同時對該行做操作。當然rowlock有lease租約的概念,超過期限,自動釋放該行鎖
2、 mvcc
處於併發效能的考慮,rowlock只在write資料時採用,對於讀寫併發操作,hbase採用了mvcc解決方案。
基本原理是writer操作會經過wal、memstore等一系列過程,首先在rowlock操作後,立即分配乙個writer number,每個cf column cell在store中都會帶上這個writer number,在寫操作結束即release lock前,會標記writer number已經結束;每個讀操作在開始時(readpoint)會分配最大的處於結束的writer number,即最新的處於結束的writer number(memstore中的值可用存在寫操作未結束的,這些值不可以讀,所以在flush cache的時候必須等待memstore中所有的值都是寫結束的)。詳細的mvcc分析可以參見以前寫的blog:
3、 region級別的鎖
在做更新操作時,需要判斷資源是否滿足要求,如果到達臨界點,則申請進行flush操作,等待直到資源滿足要求(參見region中的checkresource)
region update更新鎖(updateslock),在internalflushcache時加寫鎖,導致在做put、delete、increment操作時候阻塞(這些操作加的是讀鎖)。
region close保護鎖(lock),在region close或者split操作的時(加寫鎖),阻塞對region的其他操作(加讀鎖),比如compact、flush、scan和其他寫操作。
4、 store級別的鎖
flush過程包括,
a 、prepare(基於memstore做snapshot)
b、flushcache(基於snapshot生成臨時檔案)
c、commit(確認flush操作完成,rename臨時檔案為正式檔名稱,清除mem中的snapshot)
其中在flush過程的commit階段,compact過程的completecompaction階段(rename臨時compact檔名、清理舊的檔案),close store(關閉store),bulkloadhfile,會阻塞對store的寫操作。
5、 memstore級別的鎖
對store的寫操作會呼叫memstore的相關操作,在對memstore做snapshot以及清除snapshot的時候會阻塞其他操作(如add、delete、getnextrow)。
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