本文将介绍HBase的客户端连接实现，并说明如何正确管理HBase的连接。
最近在搭建一个HBase的可视化管理平台，搭建完成后发现不管什么查询都很慢，甚至于使用api去listTable都要好几秒。
经过一番排查发现，是每次请求的时候，都去临时创建了一个connection，而创建connection非常耗时导致整体的rt上升。
因此，就深入了解了下如何正确管理HBase的connection，同时，也在优化过程中有些小细节的总结。
本文基于hbase 2.0.0版本的源码，github上3.0版本的源码已经有很大差异了，但是思想还是差不多的
1.HBase-client和HBase是如何连接的？
这个问题实际上在我之前的文章 深入HBase读写 中介绍过。
当HBase-client第一次请求读写的时候，需要三步走：
1）HBase-client从zk中获取保存meta table的位置信息，知道meta table保存在了哪个region server，然后缓存这个位置信息；
2）HBase-client会查询这个保存meta table的特定的region server，查询meta table信息，在table中获取自己想要访问的row key所在的region在哪个region server上。
3）客户端直接访问目标region server，获取对应的row
所以，我们知道hbase-client实际上包含三部分连接：
- 跟zk连接，获取相关元信息
- 跟HMaster连接，做相关DDL操作
- 直接跟各个region server进行连接，进行增删改查
2.HBase客户端连接原理
常规写法是这样的
Connection connection = ConnectionFactory.createConnection(conf);
try {
Table table = connection.getTable(TableName.valueOf("tablename”));
// 插入数据
Put put = new Put(Bytes.toBytes("row"));
put.addColumn(Bytes.toBytes("family"), Bytes.toBytes("qualifier"), Bytes.toBytes("value"));
table.put(put);
// 单行读取
Get get = new Get(Bytes.toBytes("row"));
Result res = table.get(get);
// 删除一行数据
Delete delete = new Delete(Bytes.toBytes("row"));
table.delete(delete);
}catch (IOException e) {
//.....
} finally {
table.close();
connection.close();
}
我们不禁有这样的疑问：
1）HBase没有连接池吗？
2）connection表示的是一个连接吗？
3）connection每个线程都得创建吗？线程安全吗？
4）table每个线程都得创建吗？线程安全吗？
下面一一解答。
首先，Connection是线程安全的，而Table和Admin则不是线程安全的。
因此正确的做法是一个进程（或服务）使用一个Connection对象，而在不同的线程中使用单独的Table和Admin对象。
Connection持有RpcClient，RpcClient管理了一个连接池poolMap
protected final PoolMap<ConnectionId, T> connections; //…. this.connections = new PoolMap<>(getPoolType(conf), getPoolSize(conf));
通过AbstractRpcClient的getConnection看到，连接T继承RpcConnection，叫做NettyRpcConnection。
这里顺便通过getPoolType和getPoolSize看了下线程池的大小和类型。
在枚举类PoolType中有三种线程池类型Reusable, ThreadLocal, RoundRobin，用户可以用hbase.client.ipc.pool.type指定线程池类型，通过hbase.client.ipc.pool.size指定线程池大小（默认是1）。
3.优化实践
搞清楚上面的原理后，下面就可以开始优化我们的HBase管理平台了。
只需要对每个HBase集群的connection使用Map保存下来，每次请求的时候拿出对应的connection进去相关操作即可。然后需要注意在系统退出的时候关闭所有的connection。
上代码：
public class ConnectionManager {
private Map<String, Connection> connectionMap = new ConcurrentHashMap<>();
public Connection getConnection(String resourceId, Configuration configuration) {
ResourceInfo resourceInfo = ResourceInfoCache.getResourceInfoByCache(resourceId);
if (resourceInfo == null) {
throw new IllegalArgumentException("error resourceid: " + resourceId);
}
String key = getClusterKey(resourceInfo);
if (connectionMap.containsKey(key)) {
return connectionMap.get(key);
}
synchronized (this) {
//DCL检查
if (connectionMap.containsKey(key)) {
return connectionMap.get(key);
}
Connection connection = null;
try {
connection = ConnectionFactory.createConnection(configuration);
} catch (IOException e) {
return null;
}
connectionMap.put(key, connection);
return connection;
}
}
@PreDestroy
public void doDestroy() {
for (Map.Entry<String, Connection> entry : connectionMap.entrySet()) {
Connection connection = entry.getValue();
if (connection != null) {
try {
connection.close();
} catch (IOException e) {
//。。。。
}
}
}
}
}
这里有几个注意点：
- 将ConnectionManager注册为bean，交给spring容器管理生命周期，同时保证单例。
- 使用@PreDestroy保证应用关闭时，能正确释放所有连接，避免连接泄漏
- connectionMap使用ConcurrentHashMap保证线程安全
- DCL检查，避免重复创建同一个connection，浪费资源；并且避免重复创建connection后，无法关闭导致连接泄漏。
在需要查询时，只需要通过getConnection获取已经存在的connection即可。
当然，如果是普通的应用使用HBase-client，一般只需要对一个HBase的集群创建全局唯一的一个Connection即可（一般交给spring容器管理），每次请求的时候，创建对应的Table进行CRUD。
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