【大数据Hadoop实战篇】 1

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云原生大数据计算服务MaxCompute,500CU*H 100GB 3个月
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简介: 【大数据Hadoop实战篇】

第1章 Hadoop概述

1.1 Hadoop是什么


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1.2 Hadoop发展历史(了解)


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1.3 Hadoop三大发行版本(了解)

Hadoop三大发行版本:Apache、Cloudera、Hortonworks。

Apache版本最原始(最基础)的版本,对于入门学习最好。2006

Cloudera内部集成了很多大数据框架,对应产品CDH。2008

Hortonworks文档较好,对应产品HDP。2011

Hortonworks现在已经被Cloudera公司收购,推出新的品牌CDP。

1)Apache Hadoop

官网地址:http://hadoop.apache.org

下载地址:https://hadoop.apache.org/releases.html

2)Cloudera Hadoop

官网地址:https://www.cloudera.com/downloads/cdh

下载地址:https://docs.cloudera.com/documentation/enterprise/6/release-notes/topics/rg_cdh_6_download.html

(1)2008年成立的Cloudera是最早将Hadoop商用的公司,为合作伙伴提供Hadoop的商用解决方案,主要是包括支持、咨询服务、培训。

(2)2009年Hadoop的创始人Doug Cutting也加盟Cloudera公司。Cloudera产品主要为CDH,Cloudera Manager,Cloudera Support

(3)CDH是Cloudera的Hadoop发行版,完全开源,比Apache Hadoop在兼容性,安全性,稳定性上有所增强。Cloudera的标价为每年每个节点10000美元。

(4)Cloudera Manager是集群的软件分发及管理监控平台,可以在几个小时内部署好一个Hadoop集群,并对集群的节点及服务进行实时监控。

3)Hortonworks Hadoop

官网地址:https://hortonworks.com/products/data-center/hdp/

下载地址:https://hortonworks.com/downloads/#data-platform

(1)2011年成立的Hortonworks是雅虎与硅谷风投公司Benchmark Capital合资组建。

(2)公司成立之初就吸纳了大约25名至30名专门研究Hadoop的雅虎工程师,上述工程师均在2005年开始协助雅虎开发Hadoop,贡献了Hadoop80%的代码。

(3)Hortonworks的主打产品是Hortonworks Data Platform(HDP),也同样是100%开源的产品,HDP除常见的项目外还包括了Ambari,一款开源的安装和管理系统。

(4)2018年Hortonworks目前已经被Cloudera公司收购。

1.4 Hadoop优势(4高)

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1.5 Hadoop组成(面试重点)

hadoop1.x 2.x 3.x 区别


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1.5.1 HDFS架构概述

Hadoop Distributed File System,简称HDFS,是一个分布式文件系统。

1.5.2 YARN架构概述

Yet Another Resource Negotiator简称YARN,另一种资源协调者,是Hadoop的资源管理器。

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1.5.3 MapReduce架构概述

MapReduce将计算过程分为两个阶段:MapReduce

1)Map阶段并行处理输入数据

2)Reduce阶段对Map结果进行汇总

1.5.4 HDFS、YARN、MapReduce三者关系


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1.6 大数据技术生态体系


1d90de649094469f90be46965a4ca212.png

图中涉及的技术名词解释如下:

1)Sqoop:Sqoop是一款开源的工具,主要用于在Hadoop、Hive与传统的数据库(MySQL)间进行数据的传递,可以将一个关系型数据库(例如 :MySQL,Oracle 等)中的数据导进到Hadoop的HDFS中,也可以将HDFS的数据导进到关系型数据库中。

2)Flume:Flume是一个高可用的,高可靠的,分布式的海量日志采集、聚合和传输的系统,Flume支持在日志系统中定制各类数据发送方,用于收集数据;

3)Kafka:Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统;

4)Spark:Spark是当前最流行的开源大数据内存计算框架。可以基于Hadoop上存储的大数据进行计算。

5)Flink:Flink是当前最流行的开源大数据内存计算框架。用于实时计算的场景较多。

6)Oozie:Oozie是一个管理Hadoop作业(job)的工作流程调度管理系统。

7)Hbase:HBase是一个分布式的、面向列的开源数据库。HBase不同于一般的关系数据库,它是一个适合于非结构化数据存储的数据库。

8)Hive:Hive是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张数据库表,并提供简单的SQL查询功能,可以将SQL语句转换为MapReduce任务进行运行。其优点是学习成本低,可以通过类SQL语句快速实现简单的MapReduce统计,不必开发专门的MapReduce应用,十分适合数据仓库的统计分析。

9)ZooKeeper:它是一个针对大型分布式系统的可靠协调系统,提供的功能包括:配置维护、名字服务、分布式同步、组服务等。

1.7 大数据推荐系统架构图


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第2章 Hadoop运行环境搭建(开发重点)

2.1 模板虚拟机环境准备

0)安装模板虚拟机,IP地址192.168.10.100、主机名称hadoop100、内存4G、硬盘50G

1)hadoop100虚拟机配置要求如下(本文Linux系统全程以CentOS-7.5为例,并用root用户权限进行操作)

(1)使用yum安装需要虚拟机可以正常上网,yum安装前可以先测试下虚拟机联网情况

(2)安装epel-release

注:Extra Packages for Enterprise Linux是为“红帽系”的操作系统提供额外的软件包,适用于RHEL、CentOS和Scientific Linux。相当于是一个软件仓库,大多数rpm包在官方 repository 中是找不到的)

yum install -y epel-release

(3)注意:如果Linux安装的是最小系统版,还需要安装如下工具;如果安装的是Linux桌面标准版,不需要执行如下操作

net-tool:工具包集合,包含ifconfig等命令

yum install -y net-tools

vim:编辑器

yum install -y vim

2)关闭防火墙,关闭防火墙开机自启

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld.service

5)在/opt目录下创建文件夹,并修改所属主和所属组

(1)在/opt目录下创建module、software文件夹

mkdir /opt/module
mkdir /opt/software


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6)卸载虚拟机自带的JDK

注意:如果你的虚拟机是最小化安装不需要执行这一步。

rpm -qa | grep -i java | xargs -n1 rpm -e --nodeps

参数含义:

rpm -qa:查询所安装的所有rpm软件包

grep -i:忽略大小写

xargs -n1:表示每次只传递一个参数

rpm -e –nodeps:强制卸载软件

7)重启虚拟机

reboot

2.2 克隆虚拟机

1)利用模板机hadoop100,克隆三台虚拟机:hadoop102 hadoop103 hadoop104

注意:克隆时,要先关闭hadoop100

2)修改克隆机IP,以下以hadoop102举例说明

(1)修改克隆虚拟机的静态IP

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

改成:

DEVICE=ens33
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
NAME="ens33"
IPADDR=192.168.10.102
PREFIX=24
GATEWAY=192.168.10.2
DNS1=192.168.10.2

b7cc1d41de4043099bc7c2095e254b54.png

(2)查看Linux虚拟机的虚拟网络编辑器,编辑->虚拟网络编辑器->VMnet8



9625ca9eda6b4abcb01cda01c69c8ba1.png


e57dfbb1bc4b4add8bbca1d746b457cc.png

(3)查看Windows系统适配器VMware Network Adapter VMnet8的IP地址

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(4)保证Linux系统ifcfg-ens33文件中IP地址、虚拟网络编辑器地址和Windows系统VM8网络IP地址相同。

3)修改克隆机主机名,以下以hadoop102举例说明

(1)修改主机名称

vim /etc/hostname
hadoop102

(2)配置Linux克隆机主机名称映射hosts文件,打开/etc/hosts

vim /etc/hosts
192.168.10.100 hadoop100
192.168.10.101 hadoop101
192.168.10.102 hadoop102
192.168.10.103 hadoop103
192.168.10.104 hadoop104
192.168.10.105 hadoop105
192.168.10.106 hadoop106
192.168.10.107 hadoop107
192.168.10.108 hadoop108

**4)重启克隆机hadoop102 **

reboot

5)修改windows的主机映射文件(hosts文件)

window10用户,先拷贝出来,修改保存以后,再覆盖即可

(a)进入C:\Windows\System32\drivers\etc路径

(b)拷贝hosts文件到桌面

(c)打开桌面hosts文件并添加如下内容

192.168.10.100 hadoop100
192.168.10.101 hadoop101
192.168.10.102 hadoop102
192.168.10.103 hadoop103
192.168.10.104 hadoop104
192.168.10.105 hadoop105
192.168.10.106 hadoop106
192.168.10.107 hadoop107
192.168.10.108 hadoop108

(d)将桌面hosts文件覆盖C:\Windows\System32\drivers\etc路径hosts文件

2.3 在hadoop102安装JDK

0)下载好准备工具

Xshell 网盘(链接:https://pan.baidu.com/s/1Xf-KvOFhkefQ6ZFCI-0ZTg?pwd=2022

提取码:2022)

XFTP (链接:https://pan.baidu.com/s/19aAf8-neEyA2e_8lTx-LUQ?pwd=2022

提取码:2022)

JDK1.8 (链接: https://pan.baidu.com/s/1TVcByVQzm5QNaRnU5XlDow?pwd=2022 提取码:2022)

Hadoop3.x (链接:https://pan.baidu.com/s/1RgNH8RYjlBaNcqElZQVb1A?pwd=2022

提取码:2022)

1)卸载现有JDK

注意:安装JDK前,一定确保提前删除了虚拟机自带的JDK。

2)用XShell传输工具将JDK导入到opt目录下面的software文件夹下面


c4a4fa3949914b0283b31db0b9a6fa8d.png

3)在Linux系统下的opt目录中查看软件包是否导入成功

ls /opt/software/


998aeb20595a407d82da16e18adaf8a0.png

4)解压JDK到/opt/module目录下

tar -zxvf jdk-8u333-linux-x64.tar -C /opt/module/

tar -zxvf jdk-8u333-linux-x64.tar.gz -C /opt/module/

cb60933be53a4e78b5b4912f954d3d51.png

5)配置JDK环境变量

(1)新建/etc/profile.d/my_env.sh文件

vim /etc/profile.d/my_env.sh


添加如下内容

#JAVA_HOME
export JAVA_HOME=/opt/module/jdk1.8.0_333
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
(2)保存后退出
:wq!
(3)source一下/etc/profile文件,让新的环境变量PATH生效
source /etc/profile

6)测试JDK是否安装成功

java -version


a1f94ca954af401f9d89b813e5c7df16.png

2.4 在hadoop102安装Hadoop

安装方式同上(JDK)

1)用XShell文件传输工具将hadoop-3.1.3.tar.gz导入到opt目录下面的software文件夹下面

2)进入到Hadoop安装包路径下

cd /opt/software/

3)解压安装文件到/opt/module下面

tar -zxvf hadoop-3.3.3.tar.gz -C /opt/module/

4)查看是否解压成功

ls /opt/module/hadoop-3.3.3

5)将Hadoop添加到环境变量

(1)获取Hadoop安装路径

pwd


9d56a3f25e484633beb1c12870235e0c.png

(2)打开/etc/profile.d/my_env.sh文件

vim /etc/profile.d/my_env.sh

在my_env.sh文件末尾添加如下内容


926e76fca2644a24860ada02b742e2ab.png

保存并退出:

:wq!

(3)让修改后的文件生效

source /etc/profile

6)测试是否安装成功

hadoop version


71861ac5e78e43afb8fa7afb7c9b9e5c.png

7)重启(如果Hadoop命令不能用再重启虚拟机)

reboot

2.5 Hadoop目录结构

1)查看Hadoop目录结构

ff657a485d1a4c5dbbc23e0c6bb1c3b4.png

2)重要目录

(1)bin目录:存放对Hadoop相关服务(hdfs,yarn,mapred)进行操作的脚本

(2)etc目录:Hadoop的配置文件目录,存放Hadoop的配置文件

(3)lib目录:存放Hadoop的本地库(对数据进行压缩解压缩功能)

(4)sbin目录:存放启动或停止Hadoop相关服务的脚本

(5)share目录:存放Hadoop的依赖jar包、文档、和官方案例

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