利用Docker搭建大数据处理集群

转自:http://blog.csdn.net/iigeoxiaoyang/article/details/53020066

所需安装包已放入百度网盘,链接:https://pan.baidu.com/s/1i5tCWjN

在开始正文之前,需要掌握以下基础知识:

  • Linux基础知识(推荐《鸟哥的Linux私房菜》,我早年看的时候是第三版,现在已经有了新版本);
  • Doceker镜像,容器和仓库的概念(推荐《Docker — 从入门到实践》);
  • Hadoop的基础概念和原理;

在Centos7上搭建数据分析集群过程包括:

  • 在Cnetos7上安装Docker并创建Hadoop镜像和三节点容器
  • 在Docker上配置三节点Hdfs集群
  • 在Docker上配置三节点Yarn集群
  • 在Docker上配置三节点Spark集群

(一)安装Docker与创建Hadoop镜像和三节点容器

1.1 安装Dcoker

本文在Cnetos7系统上安装Docker,安装Docker对于Linux系统的要求是 
64 位操作系统,内核版本至少为 3.10。

1.1.1 安装Docker

curl -sSL https://get.docker.com/ | sh
   
   
   
   
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1.1.2 配置Docker加速器和开机启动服务

这里需要注册一个阿里云账号,每个账号有自己专属的加速器,专属加速器的地址,根据自己的地址配。

sudo cp -n /lib/systemd/system/docker.service /etc/systemd/system/docker.service
sudo systemctl daemon-reload
sudo service docker restart

   
   
   
   
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1.2 在Docker上创建Hadoop镜像

1.2.1 从Docker Hub官网仓库上获取centos镜像库

docker pull centos
#查看镜像库
docker images
   
   
   
   
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1.2.2 生成带有SSH功能的centos的镜像文件

为了后面配置各节点之间的SSH免密码登陆,需要在pull下的centos镜像库种安装SSH, 
这里利用 Dockerfile 文件来创建镜像

cd /usr/local

# 创建一个存放带ssh的centos镜像Dockerfile文件的目录
mkdir DockerImagesFiles/centos7.shh

#创建带ssh的centos的Dockerfile 文件
vi Dockerfile

# Dockerfile文件内容
#基于centos镜像库创建
FROM centos
MAINTAINER dys
#安装ssh
RUN yum install -y openssh-server sudo
RUN sed -i 's/UsePAM yes/UsePAM no/g' /etc/ssh/sshd_config
RUN yum  install -y openssh-clients

#配置root名
RUN echo "root:123456" | chpasswd
RUN echo "root   ALL=(ALL)       ALL" >> /etc/sudoers
#生成ssh key
RUN ssh-keygen -t dsa -f /etc/ssh/ssh_host_dsa_key
RUN ssh-keygen -t rsa -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key

#配置sshd服务
RUN mkdir /var/run/sshd
EXPOSE 22
CMD ["/usr/sbin/sshd", "-D"]
   
   
   
   
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1.2.3 根据上面的Dockerfile生成centos7-ssh镜像

docker build -t="centos7-ssh" .
#执行完成后,查看已安装的镜像库
docker images
   
   
   
   
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1.2.4 生成Hadoop镜像库文件

在构建Hadoop镜像库的Dockerfile所在目录下,上传已经下载的 jdk-8u101-linux-x64.tar.gz, hadoop-2.7.3.tar.gz,Scala-2.11.8.tgz,spark-2.0.1-bin-hadoop2.7.tgz。

注意:这里要提前在Dockerfile文件配置环境变量,如果镜像库构建完成后,在

容器中配置环境变量是不起作用的。

cd /usr/local

# 创建一个存放hadoop镜像Dockerfile文件的目录
mkdir DockerImagesFiles/hadoop

#创建带ssh的centos的Dockerfile 文件
vi Dockerfile

# Dockerfile文件内容
#基于centos7-ssh构建
FROM centos7-ssh
#安装java
ADD jdk-8u101-linux-x64.tar.gz /usr/local/
RUN mv /usr/local/jdk1.8.0_101 /usr/local/jdk1.8
#配置JAVA环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8
ENV PATH $JAVA_HOME/bin:$PATH
#安装hadoop
ADD hadoop-2.7.3.tar.gz /usr/local
RUN mv /usr/local/hadoop-2.7.3 /usr/local/hadoop
#配置hadoop环境变量
ENV HADOOP_HOME /usr/local/hadoop
ENV PATH $HADOOP_HOME/bin:$PATH

#安装scala 注意Spark2.0.1对于Scala的版本要求是2.11.x
ADD scala-2.11.8.tgz /usr/local
RUN mv /usr/local/scala-2.11.8 /usr/local/scala2.11.8

#配置scala环境变量
ENV SCALA_HOME /usr/local/scala
ENV PATH $SCALA_HOME/bin:$PATH

#安装spark
ADD spark-2.0.1-bin-hadoop2.7.tgz /usr/local
RUN mv /usr/local/spark-2.0.1-bin-hadoop2.7.tgz /usr/local/spark2.0.1

#配置spark环境变量
ENV SPARK_HOME /usr/local/spark2.0.1
ENV PATH $SPARK_HOME/bin:$PATH

#创建hdfs账号
RUN useradd hdfs
RUN echo "hdfs:12345678" | chpasswd

RUN yum install -y which sudo
    
    
    
    
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1.2.5 根据上面的Dockerfile构建Hadoop镜像库

docker build -t="hadoop" .
#执行完成后,查看已安装的镜像库
docker images
   
   
   
   
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1.2.6 生成三节点Hadoop容器集群

1.2.6.1首先规划一下节点的主机名称,IP地址(局域网内构建docker镜像时,自动分配172.17.0.1/16网段的IP)和端口号

master 172.17.0.2 
slave01 172.17.0.3 
slave02 172.17.0.4

1.2.6.2下面在Hadoop镜像上创建三个容器,做为集群的节点

#创建master容器,50070和8088,8080是用来在浏览器中访问hadoop yarn spark #WEB界面,这里分别映射到物理机的50070和8088,8080端口。

#重点注意:容器启动后,映射比较麻烦,最好在这里映射。
docker run   -d -P -p 50070:50070 -p 8088:8088 -p 8080:8080 --name master -h master --add-host slave01:172.17.0.3 --add-host slave02:172.17.0.4 hadoop

#创建slave01容器,在容器host文件,添加hostname,并配置其他节点主机名称和IP地址
docker run   -d -P --name slave01 -h slave01 --add-host master:172.17.0.2 --add-host slave02:172.17.0.4  hadoop

#创建slave02容器
docker run   -d -P --name slave02 -h slave02 --add-host master:172.17.0.2 --add-host slave01:172.17.0.3  hadoop
   
   
   
   
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1.2.6.3 查看已创建的容器并更改hadoop和spark2.0.1目录所属用户

#查看已创建的容器
docker ps -a
#更改hadoop和spark2.0.1目录所属用户【需要root用户且三个容器都要执行】
chown -R hdfs:hdfs /usr/local/hadoop
chown -R hdfs:hdfs /usr/local/spark2.0.1
   
   
   
   
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(二)在Docker上配置三节点Hdfs集群

2.1开启三个容器终端

docker exec -it master /bin/bash
docker exec -it slave01 /bin/bash
docker exec -it slave02 /bin/bash
   
   
   
   
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2.1 配置hdfs账号容器各节点间的SSH免密码登陆

分别进入master,slave01,slave02三个容器节点,执行下面命令

#切换到hdfs账号
su hdfs
#生成hdfs账号的key,执行后会有多个输入提示,不用输入任何内容,全部直接回车即可
ssh-keygen
#拷贝到其他节点
ssh-copy-id -i /home/hdfs/.ssh/id_rsa -p 22 hdfs@master
ssh-copy-id -i /home/hdfs/.ssh/id_rsa -p 22 hdfs@slave01
ssh-copy-id -i /home/hdfs/.ssh/id_rsa -p 22 hdfs@slave02
#验证是否设置成功
ssh slave01
   
   
   
   
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2.2 配置hadoop

这里主要配置hdfs,因为我们的计算框架要用spark,所以maprreduce的不需要配置。 
进入master容器的hadoop配置目录,需要配置有以下7个文件:hadoop-env.sh,slaves,core-site.xml,hdfs-site.xml,maprd-site.xml,yarn-site.xml

2.2.1 在hadoop-env.sh中配置JAVA_HOME

export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8
   
   
   
   
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2.2.2 在slaves中配置子节点主机名

进入slaves文件,添加下面名称

slave01
slave02
   
   
   
   
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2.2.3 修改core-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>fs.defaultFSname>
        <value>hdfs://master:9000/value>
    property>
    <property>
         <name>hadoop.tmp.dirname>
         <value>file:/usr/local/hadoop/tmpvalue>
    property>
configuration>
   
   
   
   
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2.2.4 修改hdfs-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>dfs.namenode.secondary.http-addressname>
        <value>master:9001value>
    property>
    <property>
        <name>dfs.webhdfs.enabledname>
        <value>truevalue>
    property>
    <property>
        <name>dfs.namenode.name.dirname>
        <value>file:/usr/local/hadoop/dfs/namevalue>
    property>
    <property>
        <name>dfs.datanode.data.dirname>
        <value>file:/usr/local/hadoop/dfs/datavalue>
    property>
    <property>
        <name>dfs.replicationname>
        <value>2value>
    property>
configuration>
   
   
   
   
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2.2.5 修改mapred-site.xml

2.2.5.1 复制mapred-site.xml文件

#这个文件默认不存在,需要从 mapred-site.xml.template 复制过来
cp mapred-site.xml.template mapred-site.xml
   
   
   
   
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2.2.5.2 修改mapred-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>mapreduce.framework.namename>
        <value>yarnvalue>
    property>
configuration>
   
   
   
   
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2.2.6 修改yarn-site.xml

<configuration>


<property>
        <name>yarn.nodemanager.aux-servicesname>
        <value>mapreduce_shufflevalue>
    property>
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.aux-services.mapreduce.shuffle.classname>
        <value>org.apache.hadoop.mapred.ShuffleHandlervalue>
    property>
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.addressname>
        <value>master:8032value>
    property>
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.scheduler.addressname>
        <value>master:8030value>
    property>
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.resource-tracker.addressname>
        <value>master:8035value>
    property>
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.admin.addressname>
        <value>master:8033value>
    property>
    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.webapp.addressname>
        <value>master:8088value>
    property>
configuration>
   
   
   
   
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2.2.7 master容器配置的hadoop目录分别分发到slave01,slave02节点

scp -r hadoop  slave01:/usr/local/
scp -r hadoop  slave02:/usr/local/
   
   
   
   
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2.3 启动HDFS集群,验证是否搭建成功

#如果配置环境变量,就直接执行
hdfs namenode -format     #格式化namenode
start-dfs.sh               #启动dfs 

# 在 master上执行jps 
$ jps
#运行结果应该包含下面的进程
1200 SecondaryNameNode
3622 Jps
988 NameNode

# 在 slave上执行jps 
$ jps   
#运行结果应该包含下面的进程
2213 Jps
1962 DataNode
   
   
   
   
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浏览器输入http://本机ip地址:50070 ,可以浏览hadoop node管理界面 


利用Docker搭建大数据处理集群_第1张图片

(二)在Docker上配置三节点Yarn集群

上面已经配置成功,直接启动yarn集群

#启动yarn
start-yarn.sh             
   
   
   
   
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浏览器输入http://本机ip地址:8088/cluster 可以浏览节点; 


利用Docker搭建大数据处理集群_第2张图片

(三) 在Docker上配置三节点spark集群

3.1 配置spark

进入master容器的spark配置目录,需要配置有两个文件:spark-env.sh,slaves

3.1.1 配置spark-env.sh

cd /usr/local/spark2.0.1/conf
 #从配置模板复制
cp spark-env.sh.template spark-env.sh  
#添加配置内容
vi spark-env.sh    
   
   
   
   
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在spark-env.sh末尾添加以下内容:

export SCALA_HOME=/usr/local/scala2.11.8
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
export HADOOP_CONF_DIR=$HADOOP_HOME/etc/hadoop
SPARK_MASTER_IP=master
SPARK_LOCAL_DIRS=/usr/local/spark2.0.1
SPARK_DRIVER_MEMORY=1G
   
   
   
   
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3.1.2 在slaves文件下填上slave主机名

slave01
slave02
   
   
   
   
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3.1.3 master容器配置的spark目录分别分发到slave01,slave02节点

scp -r spark2.0.1  slave01:/usr/local/
scp -r spark2.0.1  slave02:/usr/local/
   
   
   
   
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3.2 启动spark集群

start-all.sh
   
   
   
   
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浏览Spark的Web管理页面: http://本机ip地址:8080 


利用Docker搭建大数据处理集群_第3张图片

总结

本文只是搭建了数据分析的开发环境,作为开发测试使用,距离生成环境的标准还很远。例如容器节点的自动化扩容,容器的CPU内存,调整,有待继续研究。

参考文章

1.https://www.sdk.cn/news/5278 . Docker部署Hadoop集群 
2.http://wuchong.me/blog/2015/04/04/spark-on-yarn-cluster-deploy/ .Spark On YARN 集群安装部署 
3.http://shinest.cc/static/post/scala/hadoop_cluster_on_docker.md.html . Hadoop Cluster On Docker

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