compact处理流程分析

compact处理流程分析

 

compact的处理与split相同，由client端与flush时检查发起。

 

针对compact还有一个在rs生成时生成的CompactionChecker线程定期去检查是否需要做compact操作

 

线程执行的间隔时间通过hbase.server.thread.wakefrequency配置，默认为10*1000ms

 

CompactionChecker线程主要作用：

 

生成通过hbase.server.thread.wakefrequency(10*1000ms)配置的定期检查region是否需要compact的检查线程,

 

如果需要进行compact,会在此处通过compact的线程触发compcat的请求

 

此实例中通过hbase.server.thread.wakefrequency(10*1000ms)配置major compact的优先级,

 

如果major compact的优先级大过此值,把compact的优先级设置为此值.

 

Store中通过hbase.server.compactchecker.interval.multiplier配置多少时间需要进行compact检查的间隔

 

默认为1000ms,

 

compactionChecker的检查周期为wakefrequency*multiplier ms,

 

也就是默认情况下线程调用1000次执行一次compact检查

 

a.compaction检查时发起compact的条件是

 

如果一个store中所有的file个数减去在做(或发起compact请求)的个数，大于或等于

 

hbase.hstore.compaction.min配置的值,

 

老版本使用hbase.hstore.compactionThreshold进行配置,默认值为3

 

b.major compact的条件检查

 

通过hbase.hregion.majorcompaction配置major的检查周期,default=1000*60*60*24

 

通过hbase.hregion.majorcompaction.jitter配置major的浮动时间,默认为0.2,

 

也就是major的时间上下浮动4.8小时

 

b2.检查(当前时间-major配置时间>store最小的文件生成时间)表示需要major,

 

b2.1>store下是否只有一个文件,同时这个文件已经到了major的时间,

 

b2.1>检查ttl时间是否达到(intager.max表示没配置),达到ttl时间需要major,否则不做

 

b2.2>文件个数大于1,到达major的时间,需要major

 

 

 

Client端发起compactRegion的request

 

Client通过HBaseAdmin.compact发起regionserver的rpc连接，调用regionserver.compactRegion

 

如果传入的是tablename而不是regionname,会迭代出此table的所有region调用HRegionServer.compactRegion

 

由client发起，调用HRegionServer.compactRegion

 

public CompactRegionResponse compactRegion(final RpcController controller,

 

final CompactRegionRequest request) throws ServiceException {

 

try {

 

checkOpen();

 

requestCount.increment();

 

从onlineRegions中得到request的Hregion实例

 

HRegion region = getRegion(request.getRegion());

 

region.startRegionOperation(Operation.COMPACT_REGION);

 

LOG.info("Compacting " + region.getRegionNameAsString());

 

booleanmajor = false;

 

byte [] family = null;

 

Storestore = null;

 

如果client发起的request中传入有columnfamily的值，得到此cf的HStore

 

if (request.hasFamily()) {

 

family = request.getFamily().toByteArray();

 

store = region.getStore(family);

 

if (store == null) {

 

thrownewServiceException(newIOException("column family " + Bytes.toString(family) +

 

" does not exist in region " + region.getRegionNameAsString()));

 

}

 

}

 

检查是否是major的compact请求

 

if (request.hasMajor()) {

 

major = request.getMajor();

 

}

 

如果是发起majorcompaction的操作，

 

if (major) {

 

if (family != null) {

 

store.triggerMajorCompaction();

 

} else {

 

region.triggerMajorCompaction();

 

}

 

}

 

 

 

String familyLogMsg = (family != null)?" for column family: " + Bytes.toString(family):"";

 

LOG.trace("User-triggered compaction requested for region " +

 

region.getRegionNameAsString() + familyLogMsg);

 

String log = "User-triggered " + (major ? "major " : "") + "compaction" + familyLogMsg;

 

否则是一般compation的请求，通过compactsplitThread.requestCompaction发起compact request

 

if(family != null) {

 

compactSplitThread.requestCompaction(region, store, log,

 

Store.PRIORITY_USER, null);

 

} else {

 

compactSplitThread.requestCompaction(region, log,

 

Store.PRIORITY_USER, null);

 

}

 

return CompactRegionResponse.newBuilder().build();

 

} catch (IOException ie) {

 

thrownewServiceException(ie);

 

}

 

}

 

 

 

非major的compact处理流程

 

requestCompaction不管是直接传入sotre或者是region的传入，

 

如果传入的是region,那么会拿到region下的所有store，迭代调用每一个store的compaction request操作。

 

所有的非major compaction request最终会通过如下方法发起compaction request

 

private synchronized CompactionRequest requestCompactionInternal(final HRegion r,

 

final Store s,

 

final String why, intpriority, CompactionRequest request, booleanselectNow)

 

 

 

针对store的compaction request处理流程

 

如果要对一个HBASE的表禁用掉compaction操作，可以通过create table时配置COMPACTION_ENABLED属性

 

private synchronized CompactionRequest requestCompactionInternal(final HRegion r, final Store s,

 

final String why, intpriority, CompactionRequest request, booleanselectNow)

 

throws IOException {

 

if (this.server.isStopped()

 

|| (r.getTableDesc() != null && !r.getTableDesc().isCompactionEnabled())) {

 

returnnull;

 

}

 

 

 

CompactionContextcompaction = null;

 

 

 

此时的调用selectNow为true,(如果是系统调用，此时的selectNow为false,)

 

也就是在发起request到CompactSplitThread.CompactionRunner线程执行时，

 

如果是系统调用,传入的CompactionContext的实例为null,否则是用户发起的调用在这个地方得到compaction实例

 

 

 

if (selectNow) {

 

通过HStore.requestCompaction得到一个compactionContext,计算要进行compact的storefile

 

并设置其request.priority为Store.PRIORITY_USER表示用户发起的request

 

如果是flush时发起的compact，

 

并设置其request.priority为hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数,

 

表示系统发起的request,

 

如果hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数==PRIORITY_USER

 

那么priority的值为PRIORITY_USER+1

 

见生成CompactionRequest实例

 

compaction = selectCompaction(r, s, priority, request);

 

if (compaction == null) returnnull; // message logged inside

 

}

 

 

 

// We assume that most compactions are small. So, put system compactions into small

 

// pool; we will do selection there, and move to large pool if necessary.

 

longsize = selectNow ? compaction.getRequest().getSize() : 0;

 

 

 

此时好像一直就得不到largeCompactions的实例(在system时通过CompactionRunner线程检查)，

 

因为selectNow==false时，size的大小为0

 

不可能大于hbase.regionserver.thread.compaction.throttle配置的值

 

此配置的默认值是hbase.hstore.compaction.max*2*memstoresize

 

 

 

ThreadPoolExecutor pool = (!selectNow && s.throttleCompaction(size))

 

? largeCompactions : smallCompactions;

 

 

 

通过smallCompactions的线程池生成CompactionRunner线程并执行,见执行Compaction的处理线程

 

 

 

pool.execute(newCompactionRunner(s, r, compaction, pool));

 

if (LOG.isDebugEnabled()) {

 

String type = (pool == smallCompactions) ? "Small " : "Large ";

 

LOG.debug(type + "Compaction requested: " + (selectNow ? compaction.toString() : "system")

 

+ (why != null && !why.isEmpty() ? "; Because: " + why : "") + "; " + this);

 

}

 

returnselectNow ? compaction.getRequest() : null;

 

}

 

 

 

生成CompactionRequest实例

 

Hstore.requestcompaction得到要进行compact的storefile,并生成一个CompactionContext

 

public CompactionContext requestCompaction(int priority, CompactionRequest baseRequest)

 

throws IOException {

 

// don't even select for compaction if writes are disabled

 

if (!this.areWritesEnabled()) {

 

returnnull;

 

}

 

生成一个DefaultStoreEngine.DefaultCompactionContext实例(如果storeEngine是默认的配置)

 

CompactionContextcompaction = storeEngine.createCompaction();

 

this.lock.readLock().lock();

 

try {

 

synchronized (filesCompacting) {

 

// First, see if coprocessor would want to override selection.

 

if (this.getCoprocessorHost() != null) {

 

List<StoreFile> candidatesForCoproc = compaction.preSelect(this.filesCompacting);

 

booleanoverride = this.getCoprocessorHost().preCompactSelection(

 

this, candidatesForCoproc, baseRequest);

 

if (override) {

 

// Coprocessor is overriding normal file selection.

 

compaction.forceSelect(newCompactionRequest(candidatesForCoproc));

 

}

 

}

 

 

 

// Normal case - coprocessor is not overriding file selection.

 

if (!compaction.hasSelection()) {

 

如果是client端发起的compact,此时的值为true,如果是flush时发起的compact，此时的值为false

 

 

 

booleanisUserCompaction = priority == Store.PRIORITY_USER;

 

 

 

offPeakHours的值说明：

 

1.通过hbase.offpeak.start.hour配置major的启动开始小时，如配置为1

 

2.通过hbase.offpeak.end.hour配置major的启动结束小时，如配置为2

 

如果启动时间是1与2配置的小时时间内,那么配置有这两个值后，

 

主要用来检查compact的文件的大小是否超过hbase.hstore.compaction.max配置的值，默认为10，

 

减去1个文件的总和的多少倍，

 

如：有10个待做compact的文件,第一个文件(i=0)的size是=i+max(10)-1=9，

 

以上表示第一个文件的size超过了后面9个文件总size的大小的多少倍，如果超过了倍数，不做compact

 

如果1与2配置为不等于-1,同时start小于end,当前做compact的时间刚好在此时间内，

 

多少倍这个值通过hbase.hstore.compaction.ratio.offpeak配置得到，默认为5.0f

 

否则通过hbase.hstore.compaction.ratio配置得到，默认为1.2f

 

 

 

booleanmayUseOffPeak = offPeakHours.isOffPeakHour() &&

 

offPeakCompactionTracker.compareAndSet(false, true);

 

try {

 

 

 

调用DefaultStoreEngine.DefaultCompactionContext实例的select方法，返回true/false,

 

对compaction.select的具体分析说明可参见major的compact处理流程

 

 

 

true表示有compactrequest,否则表示没有compactrequest

 

此方法最终调用RatioBasedCompactionPolicy.selectCompaction方法，

 

生成CompactRequest并放入到DefaultStoreEngine.DefaultCompactionContext的request属性中

 

得到要compact的storefile列表，放入到HStore.filesCompacting列表中

 

方法传入的forceMajor实例只有在发起major compact时同时fileCompacting列表中没有值时，此值为true,

 

其它情况值都为false.就是最后一个参数的值为false

 

a.在compaction.select方法中得到此store中所有的storefile列表，

 

传入到compactionPolicy.selectCompaction方法中。

 

RatioBasedCompactionPolicy.selectCompaction方法处理流程：

 

1.检查所有的storefile的个数减去正在做compact的storefile文件个数

 

是否大于hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值，默认为7,

 

比对方法：

 

a.如果filesCompacting(正在做compact的storefile列表)不为空

 

那么storefiles的个数减去正在做compact的storefile文件个数加1是否大于blockingStoreFiles配置的值

 

b.如果filesCompacting(正在做compact的storefile列表)为空

 

那么storefiles的个数减去正在做compact的storefile文件个数是否大于blockingStoreFiles配置的值

 

2.从所有的storefile列表中移出正在做compcat的storefile列表(fileCompacting列表中的数据)

 

得到还没做(可选的)compact的storefiles列表

 

3.如果columnfamily配置中的MIN_VERSIONS的值没有配置(=0)，

 

得到TTL配置的值(不配置=Integer.MAX_VALUE=-1)配置的值为秒为单位，否则得到Long.MAX_VALUE

 

4.检查如果hbase.store.delete.expired.storefile配置的值为true(default=true),同时ttl非默认值

 

从2中得到的storefile列表中得到ttl超时的所有storefile列表。

 

4.1如果有ttl过期的storefile，生成这些storefile的CompactionRequest请求并返回

 

4.2如果没有ttl过期的storefile,(控制大文件先不做小的compact)

 

把storefile列表中size超过hbase.hstore.compaction.max.size配置的storefile移出，默认为Long.MAX_VALUE

 

5.检查storefile是否需要做major compact操作，

 

5.1得到通过hbase.hregion.majorcompaction配置的值默认为1000*60*60*24*7

 

5.2得到通过hbase.hregion.majorcompaction.jitter配置的值，默认为0.5f

 

5.3检查storefile中最先更新的storefile的更新时间是否在5.1与5.2配置的时间内(默认是3.5天到7天之间)

 

如果配置为24小时，那么执行时间的加减为4.8个小时

 

5.4如果还没有超过配置的时间，表示不需要发做major compact,

 

5.5如果在时间范围内或超过此配置的时间，表示需要做major compact,

 

a.同时如果只有一个storefile此storefile的最小更新时间已经超过了ttl的配置时间，需要做major compact

 

b.如果有多个storefile文件，表示需要做major compat.

 

6.检查是否需要做compact还有一个条件，在5成立的条件下，

 

如果当前要做compact的storefile的个数小于hbase.hstore.compaction.max配置的值，默认10，

 

1. 5与6的检查条件都成立，或者此region (有个split操作，有References文件),，表示升级为major的compact

2. 如果没有升级成major的compact，把storefile列表中的bluk load的file移出

3. 计算出最大的几个storefile,也就是file size的值是后面几个文件的size的多少倍，

   把超过倍数的storefile移出，不做compact

   可以看上面对offPeakHours的值说明：

 

 

 

10. 如果现在还有需要做compcat的storefile列表，检查文件个数是否达到最小compact的配置的值，

 

通过hbase.hstore.compaction.min配置，默认为3,老版本通过hbase.hstore.compactionThreshold配置

 

如果没有达到最小的配置值，不做compact

 

11.如果没有升级到major，把超过hbase.hstore.compaction.max配置的storefile移出列表。默认配置为10

 

 

 

12.生成并返回一个CompactionRequest的实例。如果非major,同时在offPeakHours的值说明的时间内，

 

把CompactionRequest的isOffPeak设置为true,否则设置为false(major)

 

 

 

compaction.select(this.filesCompacting, isUserCompaction,

 

mayUseOffPeak, forceMajor && filesCompacting.isEmpty());

 

} catch (IOException e) {

 

if (mayUseOffPeak) {

 

offPeakCompactionTracker.set(false);

 

}

 

throwe;

 

}

 

assertcompaction.hasSelection();

 

if (mayUseOffPeak && !compaction.getRequest().isOffPeak()) {

 

// Compaction policy doesn't want to take advantage of off-peak.

 

offPeakCompactionTracker.set(false);

 

}

 

}

 

if (this.getCoprocessorHost() != null) {

 

this.getCoprocessorHost().postCompactSelection(

 

this, ImmutableList.copyOf(compaction.getRequest().getFiles()), baseRequest);

 

}

 

 

 

// Selected files; see if we have a compaction with some custom base request.

 

if (baseRequest != null) {

 

// Update the request with what the system thinks the request should be;

 

// its up to the request if it wants to listen.

 

compaction.forceSelect(

 

baseRequest.combineWith(compaction.getRequest()));

 

}

 

 

 

// Finally, we have the resulting files list. Check if we have any files at all.

 

finalCollection<StoreFile> selectedFiles = compaction.getRequest().getFiles();

 

if (selectedFiles.isEmpty()) {

 

returnnull;

 

}

 

 

 

// Update filesCompacting (check that we do not try to compact the same StoreFile twice).

 

if (!Collections.disjoint(filesCompacting, selectedFiles)) {

 

Preconditions.checkArgument(false, "%s overlaps with %s",

 

selectedFiles, filesCompacting);

 

}

 

把当前要执行compact的storefile列表添加到HStore.filesCompacting中。

 

filesCompacting.addAll(selectedFiles);

 

通过storefile的seqid按从小到大排序

 

Collections.sort(filesCompacting, StoreFile.Comparators.SEQ_ID);

 

 

 

// If we're enqueuing a major, clear the force flag.

 

 

 

如果当前要做compact的文件个数等待当前sotre中所有的storefile个数，把当前的compact提升为major

 

 

 

booleanisMajor = selectedFiles.size() == this.getStorefilesCount();

 

this.forceMajor = this.forceMajor && !isMajor;

 

 

 

// Set common request properties.

 

// Set priority, either override value supplied by caller or from store.

 

compaction.getRequest().setPriority(

 

(priority != Store.NO_PRIORITY) ? priority : getCompactPriority());

 

compaction.getRequest().setIsMajor(isMajor);

 

compaction.getRequest().setDescription(

 

getRegionInfo().getRegionNameAsString(), getColumnFamilyName());

 

}

 

} finally {

 

this.lock.readLock().unlock();

 

}

 

 

 

LOG.debug(getRegionInfo().getEncodedName() + " - " + getColumnFamilyName() + ": Initiating "

 

+ (compaction.getRequest().isMajor() ? "major" : "minor") + " compaction");

 

this.region.reportCompactionRequestStart(compaction.getRequest().isMajor());

 

returncompaction;

 

}

 

 

 

执行Compaction的处理流程

 

在compact执行时是通过指定的线程池生成并执行CompactSplitThread.CompactionRunner线程

 

以下是线程执行的具体说明：

 

public void run() {

 

Preconditions.checkNotNull(server);

 

if (server.isStopped()

 

|| (region.getTableDesc() != null && !region.getTableDesc().isCompactionEnabled())) {

 

return;

 

}

 

// Common case - system compaction without a file selection. Select now.

 

如果compaction==null表示是systemcompact非用户发起的compaction得到一个compactionContext

 

 

 

if (this.compaction == null) {

 

 

 

queuedPriority的值在此线程实例生成时默认是hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数

 

如果相减的值是1时返回2，否则返回相减的值

 

 

 

int oldPriority = this.queuedPriority;

 

 

 

重新拿到hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数的值，

 

 

 

this.queuedPriority = this.store.getCompactPriority();

 

 

 

如果这次拿到的值比上次的值要大，表示有storefile被删除(基本上是有compact完成)

 

 

 

if (this.queuedPriority > oldPriority) {

 

// Store priority decreased while we were in queue (due to some other compaction?),

 

// requeue with new priority to avoid blocking potential higher priorities.

 

 

 

结束本次线程调用，发起一个新的线程调用，用最新的priority

 

 

 

this.parent.execute(this);

 

return;

 

}

 

try {

 

 

 

通过HStore.requestCompaction得到一个compactionContext,计算要进行compact的storefile

 

并设置其request.priority为hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数,

 

表示系统发起的request,

 

如果hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数==PRIORITY_USER

 

那么priority的值为PRIORITY_USER+1

 

如果是client时发起的compact，此处会设置其request.priority为Store.PRIORITY_USER表示是用户发起的request

 

见生成CompactionRequest实例

 

 

 

this.compaction = selectCompaction(this.region, this.store, queuedPriority, null);

 

} catch (IOException ex) {

 

LOG.error("Compaction selection failed " + this, ex);

 

server.checkFileSystem();

 

return;

 

}

 

if (this.compaction == null) return; // nothing to do

 

// Now see if we are in correct pool for the size; if not, go to the correct one.

 

// We might end up waiting for a while, so cancel the selection.

 

assertthis.compaction.hasSelection();

 

此处检查上面提到没用的地方：

 

compaction.getRequest().getSize()的大小为所有当此要做compact的storefile的总大小

 

检查是否大于hbase.regionserver.thread.compaction.throttle配置的值

 

此配置的默认值是hbase.hstore.compaction.max*2*memstoresize

 

如果大于指定的值，使用 largeCompactions，否则使用 smallCompactions

 

 

 

ThreadPoolExecutor pool = store.throttleCompaction(

 

compaction.getRequest().getSize()) ? largeCompactions : smallCompactions;

 

如果发现当前重新生成的执行线程池不是上次选择的线程池，结束compaction操作，

 

并重新通过新的线程池执行当前线程,结束当前线程的调用执行

 

if (this.parent != pool) {

 

this.store.cancelRequestedCompaction(this.compaction);

 

this.compaction = null;

 

this.parent = pool;

 

this.parent.execute(this);

 

return;

 

}

 

}

 

// Finally we can compact something.

 

assertthis.compaction != null;

 

 

 

this.compaction.getRequest().beforeExecute();

 

try {

 

// Note: please don't put single-compaction logic here;

 

// put it into region/store/etc. This is CST logic.

 

longstart = EnvironmentEdgeManager.currentTimeMillis();

 

调用HRegion.compact方法，此方法调用HStore.compact方法，把CompactionContext传入

 

此方法调用返回compact是否成功，如果成功返回true，否则返回false

 

booleancompleted = region.compact(compaction, store);

 

longnow = EnvironmentEdgeManager.currentTimeMillis();

 

LOG.info(((completed) ? "Completed" : "Aborted") + " compaction: " +

 

this + "; duration=" + StringUtils.formatTimeDiff(now, start));

 

if (completed) {

 

 

 

检查此时的storefile个数是否还大于hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值，默认为7，

 

如要大于或等于此时返回的值为小于或等于0的值，表示还需要进行compact操作，重新再发起一次compact的request

 

// degenerate case: blocked regions require recursive enqueues

 

if (store.getCompactPriority() <= 0) {

 

requestSystemCompaction(region, store, "Recursive enqueue");

 

} else {

 

此时表示compact操作完成后，storefile的个数在配置的范围内，不需要在做compact，

 

检查是否需要split,如果需要发起split操作。

 

Split的发起条件：

 

a.splitlimit,hbase.regionserver.regionSplitLimit配置的值大于当前rs中的all onlineregions

 

默认为integer.maxvalue

 

b.a检查通过的同时hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数

 

大于等于Store.PRIORITY_USER(1)

 

c.非meta与namespace表，同时其它条件见split的分析部分

 

// see if the compaction has caused us to exceed max region size

 

requestSplit(region);

 

}

 

}

 

} catch (IOException ex) {

 

IOException remoteEx = RemoteExceptionHandler.checkIOException(ex);

 

LOG.error("Compaction failed " + this, remoteEx);

 

if (remoteEx != ex) {

 

LOG.info("Compaction failed at original callstack: " + formatStackTrace(ex));

 

}

 

server.checkFileSystem();

 

} catch (Exception ex) {

 

LOG.error("Compaction failed " + this, ex);

 

server.checkFileSystem();

 

} finally {

 

LOG.debug("CompactSplitThread Status: " + CompactSplitThread.this);

 

}

 

this.compaction.getRequest().afterExecute();

 

}

 

 

 

Hstore.compact方法流程：

 

 

 

public List<StoreFile> compact(CompactionContext compaction) throws IOException {

 

assertcompaction != null && compaction.hasSelection();

 

CompactionRequest cr = compaction.getRequest();

 

得到要做compact的storefile列表

 

Collection<StoreFile> filesToCompact = cr.getFiles();

 

assert !filesToCompact.isEmpty();

 

synchronized (filesCompacting) {

 

// sanity check: we're compacting files that this store knows about

 

// TODO: change this to LOG.error() after more debugging

 

Preconditions.checkArgument(filesCompacting.containsAll(filesToCompact));

 

}

 

 

 

// Ready to go. Have list of files to compact.

 

LOG.info("Starting compaction of " + filesToCompact.size() + " file(s) in "

 

+ this + " of " + this.getRegionInfo().getRegionNameAsString()

 

+ " into tmpdir=" + fs.getTempDir() + ", totalSize="

 

+ StringUtils.humanReadableInt(cr.getSize()));

 

 

 

longcompactionStartTime = EnvironmentEdgeManager.currentTimeMillis();

 

List<StoreFile> sfs = null;

 

try {

 

执行compact操作，把所有的storefile全并成一个storefile，放入到store/.tmp目录下

 

通过DefaultCompactor.compact操作，把原有的所有storefile生成一个StoreFileScanner列表，

 

并生成一个StoreScanner把StoreFileScanner列表加入，

 

如果compact提升成了major,ScanType=COMPACT_DROP_DELETES,否则等于COMPACT_RETAIN_DELETES

 

针对compact的数据scan可参见后期分析的scan流程

 

// Commence the compaction.

 

List<Path> newFiles = compaction.compact();

 

 

 

如果hbase.hstore.compaction.complete 设置为false,检查storefile生成是否可用

 

// TODO: get rid of this!

 

if (!this.conf.getBoolean("hbase.hstore.compaction.complete", true)) {

 

LOG.warn("hbase.hstore.compaction.complete is set to false");

 

sfs = newArrayList<StoreFile>();

 

for (Path newFile : newFiles) {

 

// Create storefile around what we wrote with a reader on it.

 

StoreFile sf = createStoreFileAndReader(newFile);

 

sf.closeReader(true);

 

sfs.add(sf);

 

}

 

returnsfs;

 

}

 

把生成的新的storefile添加到cf的目录下。并返回生成后的storefile，此storefile已经生成好reader

 

// Do the steps necessary to complete the compaction.

 

sfs = moveCompatedFilesIntoPlace(cr, newFiles);

 

 

 

生成一个compaction的说明信息，写入到wal日志中

 

writeCompactionWalRecord(filesToCompact, sfs);

 

 

 

把原有的storefile列表中store中的storefiles列表中移出，

 

并把新的storefile添加到storefiles列表中，对storefiles列表重新排序,通过storefile.seqid

 

storefiles列表是scan操作时对store中的查询用的storefile与reader

 

从HStore.filesCompacting列表中移出完成compact的storefiles列表

 

replaceStoreFiles(filesToCompact, sfs);

 

 

 

从hdfs中此store下移出compact完成的storefile文件列表。

 

// At this point the store will use new files for all new scanners.

 

completeCompaction(filesToCompact); // Archive old files & update store size.

 

} finally {

 

从HStore.filesCompacting列表中移出完成compact的storefiles列表，如果compact完成此时没有要移出的文件

 

如果compact失败，此时把没有compact的文件移出

 

finishCompactionRequest(cr);

 

}

 

logCompactionEndMessage(cr, sfs, compactionStartTime);

 

returnsfs;

 

}

 

 

 

 

 

major的compact处理流程

 

majorCompaction不管是直接传入sotre或者是region的传入，

 

如果传入的是region,那么会拿到region下的所有store，迭代调用每一个store的triggerMajorCompaction操作。

 

Hstore.triggerMajorCompaction操作流程：设置store中的forcemajor的值为true

 

public void triggerMajorCompaction() {

 

this.forceMajor = true;

 

}

 

 

 

设置完成forceMajor的值后，最终还是直接触发requestCompaction方法

 

if(family != null) {

 

compactSplitThread.requestCompaction(region, store, log,

 

Store.PRIORITY_USER, null);

 

} else {

 

compactSplitThread.requestCompaction(region, log,

 

Store.PRIORITY_USER, null);

 

}

 

requestCompaction的处理流程大至与非major的coompact处理流程无区别：

 

CompactSplitThread.requestCompaction-->requestCompactionInternal-->selectCompaction

 

-->Hstore.requestCompaction(priority, request)得到compactionContext

 

代码细节如下所示：

 

是否是用户发起的compaction操作

 

 

 

booleanisUserCompaction = priority == Store.PRIORITY_USER;

 

 

 

以下代码返回为true的条件：

 

a.hbase.offpeak.start.hour的值不等于-1(0-23之间的值)

 

b.hbase.offpeak.end.hour的值不等-1(0-23之间的值),同时此值大于a配置的值

 

c.当前时间的小时部分在a与b配置的时间之间

 

否则返回的值为false

 

 

 

booleanmayUseOffPeak = offPeakHours.isOffPeakHour() &&

 

offPeakCompactionTracker.compareAndSet(false, true);

 

try {

 

 

 

此时最后一个参数为true(在没有其它的compact操作的情况下,同时指定的compact模式为major),

 

 

 

compaction.select(this.filesCompacting, isUserCompaction,

 

mayUseOffPeak, forceMajor && filesCompacting.isEmpty());

 

} catch (IOException e) {

 

if (mayUseOffPeak) {

 

offPeakCompactionTracker.set(false);

 

}

 

throwe;

 

}

 

 

 

以上代码的中的compaction.select默认调用为DefaultStoreEngine.DefaultCompactionContext.select方法

 

 

 

publicbooleanselect(List<StoreFile> filesCompacting, booleanisUserCompaction,

 

booleanmayUseOffPeak, booleanforceMajor) throws IOException {

 

 

 

调用RatioBasedCompactionPolicy.selectCompaction得到一个CompactionRequest，

 

并把此request设置到当前compaction实例的request属性中

 

 

 

request = compactionPolicy.selectCompaction(storeFileManager.getStorefiles(),

 

filesCompacting, isUserCompaction, mayUseOffPeak, forceMajor);

 

returnrequest != null;

 

}

 

 

 

RatioBasedCompactionPolicy.selectCompaction处理流程说明：

 

 

 

public CompactionRequest selectCompaction(Collection<StoreFile> candidateFiles,

 

finalList<StoreFile> filesCompacting, finalbooleanisUserCompaction,

 

finalbooleanmayUseOffPeak, finalbooleanforceMajor) throws IOException {

 

// Preliminary compaction subject to filters

 

ArrayList<StoreFile> candidateSelection = newArrayList<StoreFile>(candidateFiles);

 

// Stuck and not compacting enough (estimate). It is not guaranteed that we will be

 

// able to compact more if stuck and compacting, because ratio policy excludes some

 

// non-compacting files from consideration during compaction (see getCurrentEligibleFiles).

 

intfutureFiles = filesCompacting.isEmpty() ? 0 : 1;

 

 

 

此store下所有的storefile的个数减去当前已经在做compact的个数是否大于blockingfile的配置个数

 

blockingfile通过hbase.hstore.blockingStoreFiles配置，默认为7

 

 

 

booleanmayBeStuck = (candidateFiles.size() - filesCompacting.size() + futureFiles)

 

>= storeConfigInfo.getBlockingFileCount();

 

 

 

得到可选择的storefile,也就是得到所有的storefile中不包含正在做compact的sotrefile的列表

 

 

 

candidateSelection = getCurrentEligibleFiles(candidateSelection, filesCompacting);

 

LOG.debug("Selecting compaction from " + candidateFiles.size() + " store files, " +

 

filesCompacting.size() + " compacting, " + candidateSelection.size() +

 

" eligible, " + storeConfigInfo.getBlockingFileCount() + " blocking");

 

 

 

得到配置的ttl过期时间,通过在cf的表属性中配置TTL属性，

 

如果配置值为Integer.MAX_VALUE或者-1或者不配置，表示不控制ttl,

 

TTL属性生效的前提是MIN_VERSIONS属性不配置,TTL属性配置单位为秒

 

如果以上条件检查通过表示有配置ttl，返回ttl的配置时间，否则返回Long.maxvalue

 

 

 

longcfTtl = this.storeConfigInfo.getStoreFileTtl();

 

 

 

如果不是发起的major操作，

 

同时配置有ttl过期时间，同时hbase.store.delete.expired.storefile配置的值为true,默认为true，

 

同时ttl属性有配置，

 

得到当前未做compact操作的所有sotrefile中ttl过期的storefile，

 

如果有ttl过期的storefile文件，生成CompactionRequest实例，并结束此流程处理

 

 

 

if (!forceMajor) {

 

// If there are expired files, only select them so that compaction deletes them

 

if (comConf.shouldDeleteExpired() && (cfTtl != Long.MAX_VALUE)) {

 

ArrayList<StoreFile> expiredSelection = selectExpiredStoreFiles(

 

candidateSelection, EnvironmentEdgeManager.currentTimeMillis() - cfTtl);

 

if (expiredSelection != null) {

 

returnnewCompactionRequest(expiredSelection);

 

}

 

}

 

 

 

如果非major把storefile中非reference(split后的文件为reference文件)的storefile文件，

 

同时storefile的大小超过了hbase.hstore.compaction.max.size配置的最大storefile文件大小限制

 

移出这些文件

 

 

 

candidateSelection = skipLargeFiles(candidateSelection);

 

}

 

 

 

// Force a major compaction if this is a user-requested major compaction,

 

// or if we do not have too many files to compact and this was requested

 

// as a major compaction.

 

// Or, if there are any references among the candidates.

 

 

 

 

 

此处检查major的条件包含以下几个：

 

 

 

(forceMajor && isUserCompaction)

 

 

 

a.如果是用户发起的compaction,同时用户发起的compaction是major的compact,

 

同时store中没有其它正在做compact的storefile,此值为true

 

 

 

((forceMajor || isMajorCompaction(candidateSelection))

 

&& (candidateSelection.size() < comConf.getMaxFilesToCompact()))

 

 

 

b.检查上面看到代码的3个条件，第一个(b1)与第二个(b2)为一个通过就行，第三个(b3)必须通过

 

 

 

forceMajor

 

 

 

b1.如果是发起的compaction,同时store中没有其它正在做compact的storefile

 

 

 

isMajorCompaction(candidateSelection)

 

 

 

b2.或者以下几个条件检查通过：

 

b2.1.可选的storefile列表中修改时间最老的一个storefile的时间达到了间隔的major compact时间

 

b2.2.如果可选的storefile列表中只有一个storefile，同时此storefile的最老的一条数据的时间已经达到ttl时间

 

同时此storefile的时间达到了间隔的major时间间隔

 

b2.3.如果可选的storefile列表中有多少storefile，同时更新时间最老的一个storefile达到了major的时间间隔

 

b2.4.也就是storefile列表中最老的更新时间的一个storefile的时间达到了间隔的major时间，

 

但是可选的storefile个数只有一个，同时此storefile已经做过major(StoreFile.majorCompaction==true)

 

同时ttl时间没有配置或者ttl还没有过期那么此时这个storefile是不做major compact

 

通过hbase.hregion.majorcompaction配置major的间隔时间，

 

通过hbase.hregion.majorcompaction.jitter配置major的间隔的左右差

 

如：major的配置时间为24小时,同时间隔的左右差是0.2f,那么default = 20% = +/- 4.8 hrs

 

 

 

(candidateSelection.size() < comConf.getMaxFilesToCompact())

 

 

 

b3.可选的storefile列表的个数小于compactmaxfiles的配置个数,

 

通过hbase.hstore.compaction.max配置，默认值为10

 

 

 

StoreUtils.hasReferences(candidateSelection)

 

 

 

c.如果storefile列表中包含有reference(split后的文件为reference文件)的storefile

 

 

 

booleanmajorCompaction = (

 

(forceMajor && isUserCompaction)

 

|| ((forceMajor || isMajorCompaction(candidateSelection))

 

&& (candidateSelection.size() < comConf.getMaxFilesToCompact()))

 

|| StoreUtils.hasReferences(candidateSelection)

 

);

 

如果是非major的compact

 

if (!majorCompaction) {

 

// we're doing a minor compaction, let's see what files are applicable

 

从可选的storefile列表中移出是bulk load的storefile

 

 

 

candidateSelection = filterBulk(candidateSelection);

 

 

 

如果可选的storefile列表中的个数大于或等于hbase.hstore.compaction.max配置的值，

 

移出可选的storefile列表中最大的几个storefile,

 

通过如下说明来计算什么文件算是较大的storefile:

 

a.storefile的文件大小是后面几个文件的总和的多少倍数，倍数的说明在如下几行中进行了说明，

 

1.通过hbase.offpeak.start.hour配置major的启动开始小时，如配置为1

 

2.通过hbase.offpeak.end.hour配置major的启动结束小时，如配置为2

 

如果启动时间是1与2配置的小时时间内,那么配置有这两个值后，

 

主要用来检查compact的文件的大小是否超过hbase.hstore.compaction.max配置的值，默认为10，

 

减去1个文件的总和的多少倍，

 

如：有10个待做compact的文件,第一个文件(i=0)的size是=i+max(10)-1=9，

 

以上表示第一个文件的size超过了后面9个文件总size的大小的多少倍，如果超过了倍数，不做compact

 

如果1与2配置为不等于-1,同时start小于end,当前做compact的时间刚好在此时间内，

 

多少倍这个值通过hbase.hstore.compaction.ratio.offpeak配置得到，默认为5.0f

 

否则通过hbase.hstore.compaction.ratio配置得到，默认为1.2f

 

b.storefile的大小必须是大于hbase.hstore.compaction.min.size配置的值，默认是memstore的大小

 

c.如果现在所有的storefile的个数减去正在做compact的storefile个数大于

 

通过hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值，默认为7，移出最大的几个storefile，

 

只保留通过hbase.hstore.compaction.min配置的个数，默认为3(配置不能小于2)

 

老版本通过hbase.hstore.compactionThreshold配置

 

 

 

candidateSelection = applyCompactionPolicy(candidateSelection, mayUseOffPeak, mayBeStuck);

 

 

 

检查可选的能做compact的文件个数是否达到最少文件要求，如果没有达到，清空所有可选的storefile列表值

 

 

 

candidateSelection = checkMinFilesCriteria(candidateSelection);

 

}

 

如果不是用户发起的major的compact，移出可选的storefile列表中超过hbase.hstore.compaction.max配置的个数

 

candidateSelection = removeExcessFiles(candidateSelection, isUserCompaction, majorCompaction);

 

生成CompactionRequest实例

 

CompactionRequest result = newCompactionRequest(candidateSelection);

 

如果非major同时offpeak有配置，同时当前时间在配置的时间范围内，设置CompactionRequest的offpeak为true

 

表示当前时间是非高峰时间内

 

result.setOffPeak(!candidateSelection.isEmpty() && !majorCompaction && mayUseOffPeak);

 

returnresult;

 

}

 

 

 

执行compaction的具体处理，见非major的compaction处理流程中的执行compaction处理流程

 

 

 

flush时的compaction

 

flush时的compaction通过MemStoreFlusher.FlusherHander.run执行

 

当flushRegion完成后，会触发compact的执行

 

 

 

CompactSplitThread.requestSystemCompaction--> requestCompactionInternal(region)

 

public synchronized void requestSystemCompaction(

 

final HRegion r, final String why) throws IOException {

 

requestCompactionInternal(r, why, Store.NO_PRIORITY, null, false);

 

}

 

 

 

CompactSplitThread.requestCompactionInternal(Region)-->requestCompactionInternal(Store)

 

private List<CompactionRequest> requestCompactionInternal(final HRegion r, final String why,

 

intp, List<Pair<CompactionRequest, Store>> requests, booleanselectNow) throws IOException {

 

// not a special compaction request, so make our own list

 

List<CompactionRequest> ret = null;

 

if (requests == null) {

 

ret = selectNow ? newArrayList<CompactionRequest>(r.getStores().size()) : null;

 

for (Stores : r.getStores().values()) {

 

 

 

迭代发起针对store的compaction操作，传入的priority=Store.NO_PRIORITY,可参见非major的compact处理流程

 

 

 

CompactionRequest cr = requestCompactionInternal(r, s, why, p, null, selectNow);

 

if (selectNow) ret.add(cr);

 

}

 

} else {

 

Preconditions.checkArgument(selectNow); // only system requests have selectNow == false

 

ret = newArrayList<CompactionRequest>(requests.size());

 

for (Pair<CompactionRequest, Store> pair : requests) {

 

ret.add(requestCompaction(r, pair.getSecond(), why, p, pair.getFirst()));

 

}

 

}

 

returnret;

 

}

 

 

 

 

 

定时线程执行的compact流程

 

定期线程执行通过HRegionServer.CompactionChecker执行，

 

CompactionChecker线程主要作用：

 

生成通过hbase.server.thread.wakefrequency(10*1000ms)配置的定期检查region是否需要compact的检查线程,

 

如果需要进行compact,会在此处通过compact的线程触发compcat的请求

 

此实例中通过hbase.server.thread.wakefrequency(10*1000ms)配置major compact的优先级,

 

如果major compact的优先级大过此值,把compact的优先级设置为此值.

 

Store中通过hbase.server.compactchecker.interval.multiplier配置多少时间需要进行compact检查的间隔

 

默认为1000ms,

 

compactionChecker的检查周期为wakefrequency*multiplier ms,

 

也就是默认情况下线程调用1000次执行一次compact检查

 

a.compaction检查时发起compact的条件是

 

如果一个store中所有的file个数减去在做(或发起compact请求)的个数，大于或等于

 

hbase.hstore.compaction.min配置的值,

 

老版本使用hbase.hstore.compactionThreshold进行配置,默认值为3

 

b.major compact的条件检查

 

通过hbase.hregion.majorcompaction配置major的检查周期,default=1000*60*60*24

 

通过hbase.hregion.majorcompaction.jitter配置major的浮动时间,默认为0.2,

 

也就是major的时间上下浮动4.8小时

 

b2.检查(当前时间-major配置时间>store最小的文件生成时间)表示需要major,

 

b2.1>store下是否只有一个文件,同时这个文件已经到了major的时间,

 

b2.1>检查ttl时间是否达到(intager.max表示没配置),达到ttl时间需要major,否则不做

 

b2.2>文件个数大于1,到达major的时间,需要major

 

 

 

protected void chore() {

 

for (HRegion r : this.instance.onlineRegions.values()) {

 

if (r == null)

 

continue;

 

for (Stores : r.getStores().values()) {

 

try {

 

longmultiplier = s.getCompactionCheckMultiplier();

 

assertmultiplier > 0;

 

if (iteration % multiplier != 0) continue;

 

检查是否需要system的compact，当前所有的storefile个数减去正在做compact的storefile个数，

 

大于或等于hbase.hstore.compaction.min配置的值，表示需要compact

 

if (s.needsCompaction()) {

 

// Queue a compaction. Will recognize if major is needed.

 

发起系统的compact操作，见flush时的coompaction

 

this.instance.compactSplitThread.requestSystemCompaction(r, s, getName()

 

• " requests compaction");

 

 

 

b2.或者以下几个条件检查通过：

 

b2.1.可选的storefile列表中修改时间最老的一个storefile的时间达到了间隔的major compact时间

 

b2.2.如果可选的storefile列表中只有一个storefile，同时此storefile的最老的一条数据的时间已经达到ttl时间

 

同时此storefile的时间达到了间隔的major时间间隔

 

b2.3.如果可选的storefile列表中有多少storefile，同时更新时间最老的一个storefile达到了major的时间间隔

 

b2.4.也就是storefile列表中最老的更新时间的一个storefile的时间达到了间隔的major时间，

 

但是可选的storefile个数只有一个，同时此storefile已经做过major(StoreFile.majorCompaction==true)

 

同时ttl时间没有配置或者ttl还没有过期那么此时这个storefile是不做major compact

 

通过hbase.hregion.majorcompaction配置major的间隔时间，

 

通过hbase.hregion.majorcompaction.jitter配置major的间隔的左右差

 

如：major的配置时间为24小时,同时间隔的左右差是0.2f,那么default = 20% = +/- 4.8 hrs

 

 

 

} elseif (s.isMajorCompaction()) {

 

if (majorCompactPriority == DEFAULT_PRIORITY

 

|| majorCompactPriority > r.getCompactPriority()) {

 

发起requestCompaction操作,见下面说明A

 

this.instance.compactSplitThread.requestCompaction(r, s, getName()

 

+ " requests major compaction; use default priority", null);

 

} else {

 

发起requestCompaction操作,见下面说明B

 

this.instance.compactSplitThread.requestCompaction(r, s, getName()

 

+ " requests major compaction; use configured priority",

 

this.majorCompactPriority, null);

 

}

 

}

 

} catch (IOException e) {

 

LOG.warn("Failed major compaction check on " + r, e);

 

}

 

}

 

}

 

iteration = (iteration == Long.MAX_VALUE) ? 0 : (iteration + 1);

 

}

 

}

 

 

 

说明A:

 

CompactSplitThread.requestCompaction-->

 

requestCompaction(r, s, why, Store.NO_PRIORITY, request);

 

-->requestCompactionInternal(r, s, why, priority, request, true);此时设置selectNow为true

 

 

 

说明B:

 

CompactSplitThread.requestCompaction-->

 

requestCompactionInternal(r, s, why, priority, request, true);此时设置selectNow为true

 

 

 

-------------------------------------------------------------

 

requestCompactionInternal处理流程：

 

 

 

private synchronized CompactionRequest requestCompactionInternal(final HRegion r,

 

final Store s,

 

final String why, intpriority, CompactionRequest request, booleanselectNow)

 

 

 

针对store的compaction request处理流程

 

如果要对一个HBASE的表禁用掉compaction操作，可以通过create table时配置COMPACTION_ENABLED属性

 

private synchronized CompactionRequest requestCompactionInternal(final HRegion r, final Store s,

 

final String why, intpriority, CompactionRequest request, booleanselectNow)

 

throws IOException {

 

if (this.server.isStopped()

 

|| (r.getTableDesc() != null && !r.getTableDesc().isCompactionEnabled())) {

 

returnnull;

 

}

 

 

 

CompactionContextcompaction = null;

 

 

 

此时的调用selectNow为true,(如果是系统调用，此时的selectNow为false,)

 

也就是在发起request到CompactSplitThread.CompactionRunner线程执行时，

 

如果是系统调用,传入的CompactionContext的实例为null,否则是用户发起的调用在这个地方得到compaction实例

 

 

 

if (selectNow) {

 

通过HStore.requestCompaction得到一个compactionContext,计算要进行compact的storefile

 

并设置其request.priority为Store.PRIORITY_USER表示用户发起的request

 

如果是flush时发起的compact，

 

并设置其request.priority为hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数,

 

表示系统发起的request,

 

如果hbase.hstore.blockingStoreFiles配置的值减去storefile的个数==PRIORITY_USER

 

那么priority的值为PRIORITY_USER+1

 

见生成CompactionRequest实例

 

compaction = selectCompaction(r, s, priority, request);

 

if (compaction == null) returnnull; // message logged inside

 

}

 

 

 

// We assume that most compactions are small. So, put system compactions into small

 

// pool; we will do selection there, and move to large pool if necessary.

 

longsize = selectNow ? compaction.getRequest().getSize() : 0;

 

 

 

此时好像一直就得不到largeCompactions的实例，因为selectNow==false时，size的大小为0

 

不可能大于hbase.regionserver.thread.compaction.throttle配置的值

 

此配置的默认值是hbase.hstore.compaction.max*2*memstoresize

 

 

 

ThreadPoolExecutor pool = (!selectNow && s.throttleCompaction(size))

 

? largeCompactions : smallCompactions;

 

 

 

通过smallCompactions的线程池生成CompactionRunner线程并执行,见执行Compaction的处理线程

 

 

 

pool.execute(newCompactionRunner(s, r, compaction, pool));

 

if (LOG.isDebugEnabled()) {

 

String type = (pool == smallCompactions) ? "Small " : "Large ";

 

LOG.debug(type + "Compaction requested: " + (selectNow ? compaction.toString() : "system")

 

+ (why != null && !why.isEmpty() ? "; Because: " + why : "") + "; " + this);

 

}

 

returnselectNow ? compaction.getRequest() : null;

 

}