Hadoop概述

Hadoop

1、 Hadoop的介绍

  1. Hadoop最早起源于Nutch。Nutch的设计目标是构建一个大型的全网搜索引擎,包括网页抓取、索引、查询等功能,但随着抓取网页数量的增加,遇到了严重的可扩展性问题——如何解决数十亿网页的存储和索引问题。
  2. 2003年、2004年谷歌发表的两篇论文为该问题提供了可行的解决方案。

——分布式文件系统(GFS)Google File System(谷歌文件系统),可用于处理海量网页的存储

——分布式计算框架MAPREDUCE,可用于处理海量网页的索引计算问题。

  1. Nutch的开发人员完成了相应的开源实现HDFS和MAPREDUCE,并从Nutch中剥离成为独立项目HADOOP,到2008年1月,HADOOP成为Apache顶级项目.

狭义上来说,hadoop就是单独指代hadoop这个软件,

  • HDFS :分布式文件系统
  • MapReduce : 分布式计算系统
  • Yarn:分布式样集群资源管理

广义上来说,hadoop指代大数据的一个生态圈,包括很多其他的软件

Hadoop概述_第1张图片
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2、hadoop的历史版本和发行版公司

2.1 Hadoop历史版本

1.x版本系列:hadoop版本当中的第二代开源版本,主要修复0.x版本的一些bug等

2.x版本系列:架构产生重大变化,引入了yarn平台等许多新特性

3.x版本系列: 加入多namenoode新特性

2.2 Hadoop三大发行版公司
  • 免费开源版本apache:

http://hadoop.apache.org/

优点:拥有全世界的开源贡献者,代码更新迭代版本比较快,

缺点:版本的升级,版本的维护,版本的兼容性,版本的补丁都可能考虑不太周到,

apache所有软件的下载地址(包括各种历史版本):

http://archive.apache.org/dist/

  • 免费开源版本hortonWorks:

https://hortonworks.com/

hortonworks主要是雅虎主导Hadoop开发的副总裁,带领二十几个核心成员成立Hortonworks,核心产品软件HDP(ambari),HDF免费开源,并且提供一整套的web管理界面,供我们可以通过web界面管理我们的集群状态,web管理界面软件HDF网址(http://ambari.apache.org/)

  • 软件收费版本ClouderaManager:

https://www.cloudera.com/

cloudera主要是美国一家大数据公司在apache开源hadoop的版本上,通过自己公司内部的各种补丁,实现版本之间的稳定运行,大数据生态圈的各个版本的软件都提供了对应的版本,解决了版本的升级困难,版本兼容性等各种问题

3、hadoop的架构模型

1.x的版本架构模型介绍

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1558232908565.png

文件系统核心模块:

NameNode:集群当中的主节点,管理元数据(文件的大小,文件的位置,文件的权限),主要用于管理集群当中的各种数据

secondaryNameNode:主要能用于hadoop当中元数据信息的辅助管理

DataNode:集群当中的从节点,主要用于存储集群当中的各种数据

数据计算核心模块:

JobTracker:接收用户的计算请求任务,并分配任务给从节点

TaskTracker:负责执行主节点JobTracker分配的任务

2.x的版本架构模型介绍

第一种:NameNode与ResourceManager单节点架构模型

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1558232924095.png

文件系统核心模块:

NameNode:集群当中的主节点,主要用于管理集群当中的各种数据

secondaryNameNode:主要能用于hadoop当中元数据信息的辅助管理

DataNode:集群当中的从节点,主要用于存储集群当中的各种数据

数据计算核心模块:

ResourceManager:接收用户的计算请求任务,并负责集群的资源分配

NodeManager:负责执行主节点APPmaster分配的任务

第二种:NameNode单节点与ResourceManager高可用架构模型

Hadoop概述_第4张图片
1558232966712.png

文件系统核心模块:

NameNode:集群当中的主节点,主要用于管理集群当中的各种数据

secondaryNameNode:主要能用于hadoop当中元数据信息的辅助管理

DataNode:集群当中的从节点,主要用于存储集群当中的各种数据

数据计算核心模块:

ResourceManager:接收用户的计算请求任务,并负责集群的资源分配,以及计算任务的划分,通过zookeeper实现ResourceManager的高可用

NodeManager:负责执行主节点ResourceManager分配的任务

第三种:NameNode高可用与ResourceManager单节点架构模型

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1558232980575.png

文件系统核心模块:

NameNode:集群当中的主节点,主要用于管理集群当中的各种数据,其中nameNode可以有两个,形成高可用状态

DataNode:集群当中的从节点,主要用于存储集群当中的各种数据

JournalNode:文件系统元数据信息管理

数据计算核心模块:

ResourceManager:接收用户的计算请求任务,并负责集群的资源分配,以及计算任务的划分

NodeManager:负责执行主节点ResourceManager分配的任务

第四种:NameNode与ResourceManager高可用架构模型

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1558232995675.png

文件系统核心模块:

NameNode:集群当中的主节点,主要用于管理集群当中的各种数据,一般都是使用两个,实现HA高可用

JournalNode:元数据信息管理进程,一般都是奇数个

DataNode:从节点,用于数据的存储

数据计算核心模块:

ResourceManager:Yarn平台的主节点,主要用于接收各种任务,通过两个,构建成高可用

NodeManager:Yarn平台的从节点,主要用于处理ResourceManager分配的任务

4、appache版本hadoop重新编译

4.1为什么要编译hadoop

由于appache给出的hadoop的安装包没有提供带C程序访问的接口,所以我们在使用本地库(本地库可以用来做压缩,以及支持C程序等等)的时候就会出问题,需要对Hadoop源码包进行重新编译.

4.2编译环境的准备

4.2.1:准备linux环境

准备一台linux环境,内存4G或以上,硬盘40G或以上,我这里使用的是Centos6.9 64位的操作系统(注意:一定要使用64位的操作系统)

4.2.2:虚拟机联网,关闭防火墙,关闭selinux
Hadoop概述_第7张图片
wps1.jpg

关闭防火墙命令:

service  iptables   stop
chkconfig   iptables  off 

关闭selinux

vim /etc/selinux/config

4.2.3:安装jdk1.7

注意hadoop-2.7.5 这个版本的编译,只能使用jdk1.7,如果使用jdk1.8那么就会报错

查看centos6.9自带的openjdk

rpm -qa | grep java

将所有这些openjdk全部卸载掉

rpm -e java-1.6.0-openjdk-1.6.0.41-1.13.13.1.el6_8.x86_64 tzdata-java-2016j-1.el6.noarch java-1.7.0-openjdk-1.7.0.131-2.6.9.0.el6_8.x86_64

注意:这里一定不要使用jdk1.8,亲测jdk1.8会出现错误

将我们jdk的安装包上传到/export/softwares(我这里使用的是jdk1.7.0_71这个版本)

解压我们的jdk压缩包

统一两个路径

mkdir -p /export/servers
mkdir -p /export/softwares
cd /export/softwares
tar -zxvf jdk-7u71-linux-x64.tar.gz -C ../servers/

配置环境变量

vim /etc/profile

export JAVA_HOME=/export/servers/jdk1.7.0_71
export PATH=:$JAVA_HOME/bin:$PATH

[图片上传失败...(image-ed4f2c-1565695660005)]

让修改立即生效

source /etc/profile

4.2.4:安装maven

这里使用maven3.x以上的版本应该都可以,不建议使用太高的版本,强烈建议使用3.0.5的版本即可

将maven的安装包上传到/export/softwares

然后解压maven的安装包到/export/servers

cd /export/softwares/
tar -zxvf apache-maven-3.0.5-bin.tar.gz -C ../servers/

配置maven的环境变量

vim /etc/profile

export MAVEN_HOME=/export/servers/apache-maven-3.0.5
export MAVEN_OPTS="-Xms4096m -Xmx4096m"
export PATH=:$MAVEN_HOME/bin:$PATH

[图片上传失败...(image-270739-1565695660005)]

让修改立即生效

source /etc/profile

解压maven的仓库

tar -zxvf mvnrepository.tar.gz -C /export/servers/

修改maven的配置文件

cd  /export/servers/apache-maven-3.0.5/conf
vim settings.xml

指定我们本地仓库存放的路径

[图片上传失败...(image-af03aa-1565695660005)]

添加一个我们阿里云的镜像地址,会让我们下载jar包更快

 
      alimaven
      aliyun maven
      http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/
      central
    

[图片上传失败...(image-3484ef-1565695660005)]

4.2.5:安装findbugs

解压findbugs

tar -zxvf findbugs-1.3.9.tar.gz -C ../servers/

配置findbugs的环境变量

vim /etc/profile

export JAVA_HOME=/export/servers/jdk1.7.0_75
export PATH=:$JAVA_HOME/bin:$PATH

export MAVEN_HOME=/export/servers/apache-maven-3.0.5
export PATH=:$MAVEN_HOME/bin:$PATH

export FINDBUGS_HOME=/export/servers/findbugs-1.3.9
export PATH=:$FINDBUGS_HOME/bin:$PATH

[图片上传失败...(image-2e5b69-1565695660005)]

让修改立即生效

source /etc/profile

4.2.6:在线安装一些依赖包
yum install autoconf automake libtool cmake
yum install ncurses-devel
yum install openssl-devel
yum install lzo-devel zlib-devel gcc gcc-c++

bzip2压缩需要的依赖包

yum install -y  bzip2-devel
4.2.7:安装protobuf

解压protobuf并进行编译

cd  /export/softwares
tar -zxvf protobuf-2.5.0.tar.gz -C ../servers/
cd   /export/servers/protobuf-2.5.0
./configure
make && make install
4.2.8、安装snappy
cd /export/softwares/
tar -zxf snappy-1.1.1.tar.gz  -C ../servers/
cd ../servers/snappy-1.1.1/
./configure
make && make install
4.2.9:编译hadoop源码

对源码进行编译

cd  /export/softwares
tar -zxvf hadoop-2.7.5-src.tar.gz  -C ../servers/
cd  /export/servers/hadoop-2.7.5

编译支持snappy压缩:

mvn package -DskipTests -Pdist,native -Dtar -Drequire.snappy -e -X

编译完成之后我们需要的压缩包就在下面这个路径里面

/export/servers/hadoop-2.7.5/hadoop-dist/target

5、Hadoop安装

集群规划

服务器IP 192.168.174.100 192.168.174.110 192.168.174.120
主机名 node01 node02 node03
NameNode
SecondaryNameNode
dataNode
ResourceManager
NodeManager

第一步:上传apache hadoop包并解压

解压命令

cd /export/softwares
tar -zxvf hadoop-2.7.5.tar.gz -C ../servers/

bin/hadoop checknative :检查本地包

[图片上传失败...(image-98a00b-1565695660005)]

第二步:修改配置文件

修改core-site.xml

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim  core-site.xml


    
        fs.default.name
        hdfs://node01:8020
    
    
    
        hadoop.tmp.dir
        /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/tempDatas

    

    

    
        io.file.buffer.size
        4096
    

    
    
        fs.trash.interval
        10080
    

修改hdfs-site.xml

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim hdfs-site.xml

     
            dfs.namenode.secondary.http-address
            node01:50090
    

    
        dfs.namenode.http-address
        node01:50070
    
    
        dfs.namenode.name.dir
        file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/namenodeDatas,file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/namenodeDatas2
    
    

    
        dfs.datanode.data.dir
        file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/datanodeDatas,file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/datanodeDatas2
     
    
    
        dfs.namenode.edits.dir
        file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/nn/edits
    

    
        dfs.namenode.checkpoint.dir
        file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/snn/name
    
    
    
        dfs.namenode.checkpoint.edits.dir
        file:///export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/dfs/snn/edits
    

    
        dfs.replication
        3
    


    
        dfs.permissions
        false
    

    
        dfs.blocksize
        134217728
    


修改hadoop-env.sh

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim  hadoop-env.sh
export JAVA_HOME=/export/servers/jdk1.8.0_141
修改mapred-site.xml

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim  mapred-site.xml

    
    
        mapreduce.job.ubertask.enable
        true
    


    
        mapreduce.jobhistory.address
        node01:10020
    
 
    
        mapreduce.jobhistory.webapp.address
        node01:19888
    



修改yarn-site.xml

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim  yarn-site.xml

    
        yarn.resourcemanager.hostname
        node01
    
    
        yarn.nodemanager.aux-services
        mapreduce_shuffle
    
    
    
        yarn.log-aggregation-enable
        true
    
    
        yarn.log-aggregation.retain-seconds
        604800
    
        
        yarn.nodemanager.resource.memory-mb    
        20480
    
      
             yarn.scheduler.minimum-allocation-mb
            2048
    
    
        yarn.nodemanager.vmem-pmem-ratio
        2.1
    


修改mapred-env.sh


mapreduce.framework.name
yarn

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim  mapred-env.sh
export JAVA_HOME=/export/servers/jdk1.8.0_141
修改slaves

修改slaves文件,然后将安装包发送到其他机器,重新启动集群即可

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/etc/hadoop
vim slaves
node01
node02
node03

第一台机器执行以下命令

mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/tempDatas
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/namenodeDatas
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/namenodeDatas2
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/datanodeDatas
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/datanodeDatas2
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/nn/edits
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/snn/name
mkdir -p /export/servers/hadoop-2.7.5/hadoopDatas/dfs/snn/edits

安装包的分发

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/
scp -r hadoop-2.7.5 node02:$PWD
scp -r hadoop-2.7.5 node03:$PWD

第三步:配置hadoop的环境变量

三台机器都要进行配置hadoop的环境变量

三台机器执行以下命令

vim  /etc/profile
export HADOOP_HOME=/export/servers/hadoop-2.7.5
export PATH=:$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin:$PATH

配置完成之后生效

source /etc/profile

第四步:启动集群

要启动 Hadoop 集群,需要启动 HDFS 和 YARN 两个模块。
注意: 首次启动 HDFS 时,必须对其进行格式化操作。 本质上是一些清理和
准备工作,因为此时的 HDFS 在物理上还是不存在的。

hdfs namenode -format 或者 hadoop namenode –format

准备启动

第一台机器执行以下命令

cd  /export/servers/hadoop-2.7.5/
bin/hdfs namenode -format
sbin/start-dfs.sh
sbin/start-yarn.sh
sbin/mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver

三个端口查看界面

http://node01:50070/explorer.html#/ 查看hdfs

http://node01:8088/cluster 查看yarn集群

http://node01:19888/jobhistory 查看历史完成的任务

测试1,分布式存储的测试
hdfs dfs -put baoqiang.txt /

测试2,分布式计算的测试
cd /export/servers/hadoop-2.7.5/share/hadoop/mapreduce/
hadoop jar hadoop-mapreduce-examples-2.7.5.jar pi 2 10

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