前言
为了解决HDFS Federation下多集群的维护管理，Hadoop社区实现了Router-Based Federation（HDFS-10467）功能。此功能的强大之处在于它在client和集群NN服务之间新加了一层Router的服务。有了这个Router这个服务后，所有客户端的请求将会由这个Router负责转发给下游的NN节点。这样的话，客户端用户就不需要知道下游有哪些NN节点以及各个NN Namespace里分布着什么样的数据了。这些事情Router都会透明地帮client做完。既然Router在这里主要做了请求转发这件事，那么势必它会存在与下游NN建立新的连接然后进行请求转发的步骤。那么问题来了，Router是怎么做这块的处理呢？如果是每次来一个客户端请求，Router对应建立一个新的connection去请求NN，那么这意味着Router会做大量的连接重建立操作，这显然是不太高效的做法。高效一点的做法是是Router自己维护一定的connection，然后尽可能能够复用其中的connection去请求NN。但是这无疑会增加Router Connection这块的管理工作，而且这里还要避免connection泄漏的问题。本文笔者来简单聊聊Router Connection管理这块的内容，Router是如何做到即高效又安全的Connection管理的。
Connection管理的权衡问题
说到Connection管理，这里始终会存在一个权衡问题：是尽可能维护更多的Connection呢还是尽可能少的维护Connection呢？更多的Connection意味着更高的复用率，但同时可能会造成inactive的Connection过多导致影响到下游服务本身。
因此这里Connection管理不是一刀切的做法，没有固定说一定要cache住多少当前的open的Connection，而是一种更加变通的灵活的管理做法。简单来说，当在需要建立更多connection的时候，我们尽量去cache住这些connection。但是当我们发现当下很多connection在一段时间内没有被用到的时候，我们就及时地对其进行close清理掉。RBF的Connection管理正是巧妙地运用了此策略。
RBF的Connection管理
细粒度的Connection Pool划分
在RBF模式下，Router一方面要面对不同client发来的RPC请求，另一方面它还需要转发请求到多个namespace的NN节点。为了做到不同namespace，不同用户间Connection的隔离，Router在这里按照user/namespace/protocol级别进行了Connection的隔离。简单来说，Router按照上述提到的3个维度进行了ConnectionPool的创建，然后每个ConnectionPool自行再进行connection的管理。
Connection的创建
说到connection的管理，它无外乎两大方面的处理，一是connection的创建，二是connection的清理。这里我们先来看看connection的创建。
Router是在每次获取connection的时候如果发现可用connection不够的话，则尝试进行connection的创建的，相关代码如下：
public ConnectionContext getConnection(UserGroupInformation ugi,
String nnAddress, Class<?> protocol) throws IOException {
...
// 1) 根据user+ns+protocol拼出connectionPoolId
ConnectionPoolId connectionId =
new ConnectionPoolId(ugi, nnAddress, protocol);
ConnectionPool pool = null;
readLock.lock();
try {
// 2) 根据connectionPoolId取出对应的ConnectionPool
pool = this.pools.get(connectionId);
} finally {
readLock.unlock();
}
// Create the pool if not created before
if (pool == null)
