简介：Hadoop Database,是一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩、实时读写的分布式数据库。

利用HDFS作为其文件存储系统，利用MapReduce来处理海量数据，利用Zookeeper作为其分布式协同服务。

主要用来存储非结构化和半结构化的松散数据（列存 NoSQL 数据库）

HBase 数据模型

HBase数据是由多维来决定的。

ROW KEY：

1、决定一行数据

2、按照字典顺序排序的

3、Row key只能存储64k的字节数据

Column Family列族(簇) & qualifier列:

1、HBase表中的每个列都归属于某个列族，列族必须作为表模式(schema)定义的一部分预先给出。如 create ‘test’, ‘course’；

2、列名以列族作为前缀，每个“列族”都可以有多个列成员(column)；如course:math, course:english, 新的列族成员（列）可以随后按需、动态加入（列的数目可变）；

3、权限控制、存储以及调优都是在列族层面进行的；

4、HBase把同一列族里面的数据存储在同一目录下，由几个文件保存。

Timestamp时间戳：

1、在HBase每个cell存储单元对同一份数据有多个版本，根据的时间戳来区分每个版本之间的差异，不同版本的数据按照时间倒序排序，新的数据版本排在前面。

2、时间戳的类型是 64位整型。

3、时间戳可以由HBase(在数据写入时自动)赋值，此时时间戳是到毫秒的当前系统时间。

4、时间戳也可以由客户显式赋值，如果应用程序要避免数据版本冲突，就必须自己生成具有性的时间戳。

Cell单元格：

1、由行和列的坐标交叉决定；

2、单元格是有版本的；

3、单元格的内容是未解析的字节数组；

​ 由{row key， column( = +)， version} 确定的单元。 ​ cell中的数据是没有类型的，全部是字节码形式存贮。

HBase架构

HBase架构注要包括：Zookeeper、Region、Master、RegionServer、Memstore、storefile

Zookeeper：

1、保证任何时候，集群中只有一个master

2、存储所有Region的寻址入口。

3、实时监控Region server的上线和下线信息。并实时通知Master。

4、存储HBase的schema和table元数据

Region：

1、HBase自动把表水平划分成多个区域(region)，每个region会保存一个表里面某段连续的数据

2、每个表一开始只有一个region，随着数据不断插入表，region不断增大，当增大到一个阀值的时候，region就会等分会两个新的region（裂变）

3、当table中的行不断增多，就会有越来越多的region。这样一张完整的表被保存在多个Regionserver 上。

Master：

1、为Region server分配region

2、负责Region server的负载均衡

3、发现失效的Region server并重新分配其上的region

4、管理用户对table的创建，删除，修改（ddl)操作

RegionServer：

1、Region server维护region，处理对这些region的IO请求

2、Region server负责切分在运行过程中变得过大的region

Memstore 与 storefile：

1、一个region由多个store组成，一个store对应一个CF（列族）

2、store包括位于内存中的memstore和位于磁盘的storefile

3、数据写入是先写入memstore，当memstore中的数据达到某个阈值，Hregionserver会启动flashcache进程写入storefile，每次写入单独的一个storefile。

4、当storefile文件的数量增长到一定阈值后，系统会进行合并（minor、major compation），在合并过程中会进行版本合并和删除工作（majar），形成更大的storefile

5、当一个region所有storefile的大小和数量超过一定阈值后，会把当前的region分割为两个，并由Hmaster分配到相应的regionserver服务器，实现负载均衡

6、客户端检索数据，先在memstore找，找不到再找storefile

7、storefile是位于HDFS上的，所有也叫HFile

注意：

1、HRegion是HBase中分布式存储和负载均衡的小单元。小单元就表示不同的HRegion可以分布在不同的 HRegion server上。

2、HRegion由一个或者多个Store组成，每个store保存一个columns family。

3、每个Strore又由一个memStore和0至多个StoreFile组成。如图：StoreFile以HFile格式保存在HDFS上。