除了對外提供的接口，NameNode上還有一系列的線程，不斷檢查系統(tǒng)的狀態(tài)，下面是這些線程的功能分析。

在NameNode中，定義了如下線程：

  Daemon hbthread= null;  // HeartbeatMonitor thread

  publicDaemon lmthread = null;   // LeaseMonitor thread

  Daemon smmthread= null; // SafeModeMonitor thread
  publicDaemon replthread = null;  // Replication thread

  privateDaemon dnthread = null;

PendingReplicationBlocks中也有一個線程：

  Daemon timerThread= null;

NameNode內(nèi)嵌的HTTP服務(wù)器中自然也有線程，這塊我們就不分析啦。

  HttpServer infoServer;

心跳線程用于對DataNode的心態(tài)進行檢查，以間隔heartbeatRecheckInterval運行heartbeatCheck方法。如果在一定時間內(nèi)沒收到DataNode的心跳信息，我們就認(rèn)為該節(jié)點已經(jīng)死掉，調(diào)用removeDatanode（前面分析過）將DataNode標(biāo)記為無效。

租約lmthread用于檢查租約的硬超時，如果租約硬超時，調(diào)用前面分析過的internalReleaseLease，釋放租約。

smmthread運行的SafeModeMonitor我們前面已經(jīng)分析過了。

replthread運行ReplicationMonitor，這個線程會定期調(diào)用computeDatanodeWork和processPendingReplications。

computeDatanodeWork會執(zhí)行computeDatanodeWork或computeInvalidateWork。computeDatanodeWork從neededReplications中掃描，取出需要復(fù)制的項，然后：

l           檢查文件不存在或者處于構(gòu)造狀態(tài)；如果是，從隊列中刪除復(fù)制項，退出對復(fù)制項的處理（接著處理下一個）；

l           得到當(dāng)前數(shù)據(jù)塊副本數(shù)并選擇復(fù)制的源DataNode，如果空，退出對復(fù)制項的處理；

l           再次檢查副本數(shù)（很可能有DataNode從故障中恢復(fù)），如果發(fā)現(xiàn)不需要復(fù)制，從隊列中刪除復(fù)制項，退出對復(fù)制項的處理；

l           選擇復(fù)制的目標(biāo)，如果目標(biāo)空，退出對復(fù)制項的處理；

l           將復(fù)制的信息（數(shù)據(jù)塊和目標(biāo)DataNode）加入到源目標(biāo)DataNode中；在目標(biāo)DataNode中記錄復(fù)制請求；

l           從隊列中將復(fù)制項移動到pendingReplications。

可見，這個方法執(zhí)行后，復(fù)制項從neededReplications挪到pendingReplications中。DataNode在某次心跳的應(yīng)答中，可以拿到相應(yīng)的信息，執(zhí)行復(fù)制操作。

computeInvalidateWork當(dāng)然是用于刪除無效的數(shù)據(jù)塊。它的主要工作在invalidateWorkForOneNode中完成。和上面computeDatanodeWork類似，不過它的處理更簡單，將recentInvalidateSets的數(shù)據(jù)通過DatanodeDescriptor.addBlocksToBeInvalidated挪到DataNode中。

dnthread執(zhí)行的是DecommissionedMonitor，它的run方法周期調(diào)用decommissionedDatanodeCheck，再到checkDecommissionStateInternal，定期將完成Decommission任務(wù)的DataNode狀態(tài)從DECOMMISSION_INPROGRESS改為DECOMMISSIONED。

PendingReplicationMonitor中的線程用于對處在等待復(fù)制狀態(tài)的數(shù)據(jù)塊進行檢查。如果發(fā)現(xiàn)長時間該數(shù)據(jù)塊沒被復(fù)制，那么會將它挪到timedOutItems中。請參考PendingReplicationBlocks的討論。

infoServer的相關(guān)線程我們就不分析了，它們都用于處理HTTP請求。

上面已經(jīng)總結(jié)了NameNode上的一些為特殊任務(wù)啟動的線程，除了這些線程，NameNode上還運行著RPC服務(wù)器的相關(guān)線程，具體可以看前面章節(jié)。

在我們開始分析Secondary NameNode前，我們給出了以NameNode上一些狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，大家可以通過這個圖，更好理解NameNode。

NameNode：

DataNode：

文件：

Block，比較復(fù)雜：

上面的圖不是很嚴(yán)格，只是用于幫助大家理解NameNode對Block復(fù)雜的處理過程。

稍微說明一下，“Block in initedDataNode”表明這個數(shù)據(jù)塊在一個剛初始化的DataNode上。“Block in INodeFile”是數(shù)據(jù)塊屬于某個文件，“Block in INodeFileUnderConstruction” 表明這數(shù)據(jù)塊屬于一個正在構(gòu)建的文件，當(dāng)然，處于這個狀態(tài)的Block可能因為租約恢復(fù)而轉(zhuǎn)移到“Block in Recover”。右上方描述了需要復(fù)制的數(shù)據(jù)塊的狀態(tài)，UnderReplicatedBlocks和PendingReplicationBlocks的區(qū)別在于Block是否被插入到某一個DatanodeDescriptor中。Corrupt和Invalidate的就好理解啦。