HBase createTable 的服务器端实现源码分析

HBase的所有请求调用都是通过RPC的机制进行的，RPCServer监听到请求之后会解析请求内容，然后根据解析的方法以及参数调用服务器端实际的方法，这也是远程代理模式的经典做法，createTable的请求最终实现是在HMaster中的，但是实际的表的建立过程是在CreateTableHandler类中的，接下来主要就HBase中表的建立过程进行详细分析。

1. HMaster的createTable实现

如下代码所示，是HMaster中的createTable的流程代码：

public void createTable(HTableDescriptor hTableDescriptor,
byte[][] splitKeys) throws IOException {
if (isStopped()) {
throw new MasterNotRunningException();
}
String namespace = hTableDescriptor.getTableName().getNamespaceAsString();
ensureNamespaceExists(namespace);

HRegionInfo[] newRegions = getHRegionInfos(hTableDescriptor, splitKeys);
checkInitialized();
sanityCheckTableDescriptor(hTableDescriptor);
if (cpHost != null) {
cpHost.preCreateTable(hTableDescriptor, newRegions);
}
LOG.info(getClientIdAuditPrefix() + " create " + hTableDescriptor);
this.service.submit(new CreateTableHandler(this,
this.fileSystemManager, hTableDescriptor, conf,
newRegions, this).prepare());
if (cpHost != null) {
cpHost.postCreateTable(hTableDescriptor, newRegions);
}

}

在正式创建表之前做的几件事情：

1.检查Master是否正常运行

2.检查索要创建的表的

namespace

是否存在

3.

HRegionInfo

类包含了HRegion的相关信息getHRegionInfos(),函数按照splitKeys和表描述信息，获取该表对应的HRegion的信息。

这里有必要解释一下

HRegion

，

HRegion

存储了table的数据信息，它包含了每一个row的所有columns,一个table包含1到多个hregion,每一个hregion包含多个

HStores

,每个HStores包含一部分的Rows和对应部分的Columns。

每个HRegion包含了一个[startKey, endKey),用来标识其保存的row的范围，英雌HRegion可以由

TableName

和

key range

唯一确定

4.检查Master是否完成初始化

5.检查表信息是否符合规定

6.建表，建表又分为三个过程：

1. cpHost.preCreateTable(hTableDescriptor, newRegions);
2. submit(new CreateTableHandler(this,
this.fileSystemManager, hTableDescriptor, conf,
newRegions, this)
3.cpHost.postCreateTable(hTableDescriptor, newRegions);

其中步骤1和3都是为了协处理器预留的钩子函数，方便应用开发人员动态添加新的功能。

接下来主要分析一下步骤2中的建表所做的操作

2. CreateTableHandler 中的建表实现

其实在代码

this.service.submit(new CreateTableHandler(this,

this.fileSystemManager, hTableDescriptor, conf,

newRegions, this).prepare());

中调用的过程分为两个部分，一个是prepare,然后才是submit，先来看一下prepare（）的工作

2.1 建表之前的准备工作prepare()分析

public CreateTableHandler prepare()
throws NotAllMetaRegionsOnlineException, TableExistsException, IOException {
// Need hbase:meta availability to create a table
try {
if (server.getMetaTableLocator().waitMetaRegionLocation(
server.getZooKeeper(), timeout) == null) {
throw new NotAllMetaRegionsOnlineException();
}
// If we are creating the table in service to an RPC request, record the
// active user for later, so proper permissions will be applied to the
// new table by the AccessController if it is active
if (RequestContext.isInRequestContext()) {
this.activeUser = RequestContext.getRequestUser();
} else {
this.activeUser = UserProvider.instantiate(conf).getCurrent();
}
}
//acquire the table write lock, blocking. Make sure that it is released.
this.tableLock.acquire();
boolean success = false;
try {
TableName tableName = this.hTableDescriptor.getTableName();
if (MetaTableAccessor.tableExists(this.server.getConnection(), tableName)) {
throw new TableExistsException(tableName);
}

checkAndSetEnablingTable(assignmentManager, tableName);
success = true;
} finally {
if (!success) {
releaseTableLock();
}
}
return this;
}

这里的主要工作如下：

1. 获取hbase:meta 信息，meta是hbase的一个特殊表，其存数了HBase上面的RegionServer的信息以及其分布情况。

2. 检查创建表的用户的权限并记录。

3. 获取table write锁

4. 检查表是否存在，已存在则抛出异常

5. 为了防止多个线程发起建同一个表的情况，可以在建表未成功之前可以先设置该table enable,这样其他线程就不能再建表。

建表之前的准备工作到此结束，一下分析具体建表流程

2.2 建表具体实现handleCreateTable过程分析

handleCreateTable,其实主要做了三件事，1.在磁盘上建表，2.meta表，3.为新建的表分配对应的regionserver。详细代码如下：

这块的代码是分为八个小步骤，我们一一分析，

1.创建表描述符

// 1. Create Table Descriptor
Path tempTableDir = FSUtils.getTableDir(tempdir, tableName);
new FSTableDescriptors(this.conf).createTableDescriptorForTableDirectory(
tempTableDir, this.hTableDescriptor, false);
Path tableDir = FSUtils.getTableDir(fileSystemManager.getRootDir(), tableName);

首先创建一个临时的文件夹，然后创建对应的文件表描述符，最后创建该表在文件系统中的路径，

HBase的表的数据对应在文件系统中的一个文件夹下，该文件夹也就是表名

2.创建Regions

// 2. Create Regions
List<HRegionInfo> regionInfos = handleCreateHdfsRegions(tempdir, tableName);

为table 创建in-disk数据结构，内部具体创建了存储table数据的HRegion，并返回hregioninfo的信息

3.将步骤1中的临时文件夹移到HBase的根目录下，如果hregions创建成功的话，继续一下几个步骤：

if (regionInfos != null && regionInfos.size() > 0) {
// 4. Add regions to META
addRegionsToMeta(regionInfos);
// 5. Add replicas if needed
regionInfos = addReplicas(hTableDescriptor, regionInfos);
// 6. Trigger immediate assignment of the regions in round-robin fashion
ModifyRegionUtils.assignRegions(assignmentManager, regionInfos);
}

将新建的hregion信息注册到hbase的meta表中；

有必要的话创建这些hregion的副本

为新建的hregions分配对应的regionserver

在zookeeper中将新建的table设置为enable状态：

// 7. Set table enabled flag up in zk.
try {
assignmentManager.getTableStateManager().setTableState(tableName,
ZooKeeperProtos.Table.State.ENABLED);
} catch (CoordinatedStateException e) {
throw new IOException("Unable to ensure that " + tableName + " will be" +
" enabled because of a ZooKeeper issue", e);
}

8.跟新tabledescripter cache

// 8. Update the tabledescriptor cache.
((HMaster) this.server).getTableDescriptors().get(tableName);

至此服务器端数据库表的建立过程源码分析结束