我一口气整™三台云服务器(有钱豪横)
cpucode100 | 2核 4 G |
---|---|
cpucode101 | 1核 2 G |
cpucode102 | 2核 4 G |
Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构
解决 : 海量数据的存储和海量数据的分析计算问题
Hadoop创始人Doug Cutting
Google是Hadoop的思想之源( Google在大数据方面的三篇论文)
GFS —> HDFS
Map-Reduce —> MR
BigTable —> HBase
高可靠性: Hadoop底层维护多个数据副本, 所以即使Hadoop某个计算元素或存储出现故障, 也不会导致数据的丢失
高扩展性:在集群间分配任务数据, 可方便的扩展数以千计的节点
高效性:在MapReduce的思想下, Hadoop是并行工作的, 以加快任务处理速度
高容错性:能够自动将失败的任务重新分配
在 Hadoop1.x 时 代 ,Hadoop中的MapReduce同时处理业务逻辑运算和资源的调度, 耦合性较大。
在Hadoop2.x时代, 增加了Yarn。 Yarn只负责资 源 的 调 度 ,MapReduce 只负责运算。
Hadoop3.x在组成上没有变化
Hadoop Distributed File System,简称 HDFS,是一个分布式文件系统
NameNode(nn) :存储文件的元数据, 如文件名, 文件目录结构, 文件属性( 生成时间、 副本数、文件权限) , 以及每个文件的块列表和块所在的DataNode等
DataNode(dn):在本地文件系统存储文件块数据, 以及块数据的校验和
Secondary NameNode(2nn): 每隔一段时间对NameNode元数据备份
MapReduce 将计算过程分为两个阶段: Map 和 Reduce
Map 阶段并行处理输入数据
Reduce 阶段对 Map 结果进行汇总
Yet Another Resource Negotiator 简称 YARN ,另一种资源协调者, 是 Hadoop 的资源管理器
ResourceManager( RM) :整个集群资源( 内存、 CPU等) 的老大
NodeManager( NM) :单个节点服务器资源老大
ApplicationMaster( AM) :单个任务运行的老大
Container:容器,相当一台独立的服务器,里面封装了任务运行所需要的资源, 如内存、 CPU、磁盘、网络等。
Note :
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
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
Kafka: Kafka 是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统
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
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
Oozie: Oozie 是一个管理 Hadoop 作业(job)的工作流程调度管理系统
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
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
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
vim /etc/hostname
cat /etc/hostname
修改所有服务器的 hosts 文件
vim /etc/hosts
在 cpucode102 上 , 注意 , 云服务必须使用内网ip
xxx.xxx.xxx.xxx cpucode100
xxx.xxx.xxx.xxx cpucode101
内网ip cpucode102
cat /etc/hosts
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
工具包集合,包含 ifconfig 等命令
yum install -y net-tools
编辑器
yum install -y vim
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld.service
rpm -qa | grep -i java
rpm -qa | grep -i java | xargs -n1 rpm -e --nodeps
在/opt 目录下创建文件夹
cd /opt
mkdir module
mkdir software
上传文件
下载 JDK
jdk-8u212-linux-x64.tar.gz
到 /opt/module 目录下
tar -zxvf jdk-8u212-linux-x64.tar.gz -C /opt/module/
新建/etc/profile.d/my_env.sh 文件
sudo vim /etc/profile.d/my_env.sh
添加如下内容
#JAVA_HOME
export JAVA_HOME=/opt/module/jdk1.8.0_212
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
保存后退出
:wq
让新的环境变量 PATH 生效
source /etc/profile
是否安装成功
java -version
下载 Hadoop
hadoop-3.1.3.tar.gz
安装文件到/opt/module 下面
tar -zxvf hadoop-3.1.3.tar.gz -C /opt/module/
在 my_env.sh 文件末尾添加如下内容
sudo vim /etc/profile.d/my_env.sh
#HADOOP_HOME
export HADOOP_HOME=/opt/module/hadoop-3.1.3
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/bin
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/sbin
保存并退出
:wq
修改后的文件生效
source /etc/profile
hadoop version
reboot
本地模式:单机运行,只是用来演示一下官方案例。 生产环境不用
伪分布式模式: 也是单机运行,但是具备 Hadoop 集群的所有功能, 一台服务器模拟一个分布式的环境。 缺钱的公司用来测试,生产环境不用
完全分布式模式: 多台服务器组成分布式环境。 生产环境使用
演示 官方 WordCount
创建文件夹
mkdir wcinput
创建文件
cd wcinput
vim word.txt
文件中输入如下内容
cpucode cpu
code
cpuc cpucode
code
cpu
保存退出: :wq
bin/hadoop jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-3.1.3.jar wordcount ./wcinput/ ./wcoutput
cat wcoutput/part-r-00000
scp 可以实现服务器与服务器之间的数据拷贝(from server1 to server2)
scp -r $pdir/$fname $user@$host:$pdir/$fname
note :
在 所有服务器 都要创建好的 /opt/module、/opt/software 两个目录
在 cpucode100 机器上
将 cpucode100 中/opt/module/jdk1.8.0_212 目录拷贝到 cpucode101 上
scp -r /opt/module/jdk1.8.0_212 root@cpucode101:/opt/module/
在 cpucode101 机器上
将 cpucode100 中/opt/module/hadoop-3.1.3 目录拷贝到 cpucode101 上
scp -r root@cpucode100:/opt/module/hadoop-3.1.3 /opt/module/
将 cpucode100 中/opt/module 目录下所有目录拷贝到 cpucode102 上
scp -r root@cpucode100:/opt/module/* root@cpucode102:/opt/module/
rsync 主要用于备份和镜像。具有速度快、避免复制相同内容和支持符号链接的优点。
rsync 和 scp 区别:
rsync -av $pdir/$fname $user@$host:$pdir/$fname
删除
rm -rf wcinput/ wcoutput/
在 cpucode102
同步 cpucode100 中的/opt/module/* 到 cpucode102
rsync -av root@cpucode100:/opt/module/* /opt/module
循环复制文件到所有节点的相同目录下
rsync -av /opt/module/* root@cpucode101:/opt/module
期望脚本:xsync 要同步的文件名称
期望脚本在任何路径都能使用(脚本放在声明了全局环境变量的路径)
查看全局环境变量
echo $PATH
在 /usr/local/sbin/ 目录下创建 xsync 文件
cd /usr/local/sbin/
编辑
vim xsync
#!/bin/bash
#1. 判断参数个数
if [ $# -lt 1 ]
then
echo Not Enough Arguement!
exit;
fi
#2. 遍历集群所有机器
for host in cpucode100 cpucode101 cpucode102
do
echo ==================== $host ====================
#3. 遍历所有目录,挨个发送
for file in $@
do
#4. 判断文件是否存在
if [ -e $file ]
then
#5. 获取父目录
pdir=$(cd -P $(dirname $file); pwd)
#6. 获取当前文件的名称
fname=$(basename $file)
ssh $host "mkdir -p $pdir"
rsync -av $pdir/$fname $host:$pdir
else
echo $file does not exists!
fi
done
done
强制保存退出
:wq!
修改脚本 xsync 具有执行权限
chmod 777 xsync
用了 sudo,那么 xsync 一定要给它的路径补全
sudo /usr/local/sbin/xsync /etc/profile.d/my_env.sh
查看是否成功
cat /etc/profile.d/my_env.sh
让环境变量生效
source /etc/profile
ssh-keygen -t rsa
敲(三个回车),就会生成两个文件 id_rsa(私钥)、 id_rsa.pub(公钥)
cd /root/.ssh/
所有服务器配置
ssh-copy-id cpucode100
ssh-copy-id cpucode101
ssh-copy-id cpucode102
ssh cpucode100
退回
exit
传输 xsync 脚本
xsync ./xsync
注意:
cpucode100 | cpucode101 | cpucode102 | |
---|---|---|---|
HDFS | NameNode | SecondaryNameNode | |
DataNode | DataNode | DataNode | |
YARN | ResourceManager | ||
NodeManager | NodeManager | NodeManager |
Hadoop 配置文件分两类:
只有用户想修改某一默认配置值时,才需要修改自定义配置文件,更改相应属性值。
默认配置文件 :
要获取的默认文件 | 文件存放在 Hadoop 的 jar 包中的位置 |
---|---|
core-default.xml | hadoop-common-3.1.3.jar/core-default.xml |
hdfs-default.xml | hadoop-hdfs-3.1.3.jar/hdfs-default.xml |
yarn-default.xml | hadoop-yarn-common-3.1.3.jar/yarn-default.xml |
mapred-default.xml | hadoop-mapreduce-client-core-3.1.3.jar/mapred-default.xml |
自定义配置文件:
四个配置文件存放在 $HADOOP_HOME/etc/hadoop 这个路径上, 用户可以根据项目需求重新进行修改配置
核心配置文件
core-site.xml
vim core-site.xml
文件内容 :
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
<!-- 指定 NameNode 的地址 -->
<property>
<name>fs.defaultFS</name>
<value>hdfs://cpucode100:8020</value>
</property>
<property>
<name>dfs.name.dir</name>
<value>/opt/module/hadoop-3.1.3/data/namenode</value>
</property>
<property>
<name>dfs.data.dir</name>
<value>/opt/module/hadoop-3.1.3/data/datanode</value>
</property>
<!-- 指定 hadoop 数据的存储目录 -->
<property>
<name>hadoop.tmp.dir</name>
<value>/opt/module/hadoop-3.1.3/data</value>
</property>
<!-- 配置 HDFS 网页登录使用的静态用户为 cpucode -->
<property>
<name>hadoop.http.staticuser.user</name>
<value>cpucode</value>
</property>
</configuration>
HDFS 配置文件
配置 hdfs-site.xml
vim hdfs-site.xml
文件内容 :
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
<!-- nn web 端访问地址-->
<property>
<name>dfs.namenode.http-address</name>
<value>cpucode100:9870</value>
</property>
<!-- 2nn web 端访问地址-->
<property>
<name>dfs.namenode.secondary.http-address</name>
<value>cpucode101:9868</value>
</property>
</configuration>
YARN 配置文件
配置 yarn-site.xml
vim yarn-site.xml
文件内容 :
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
<!-- 指定 MR 走 shuffle -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
<value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
<!-- 指定 ResourceManager 的地址-->
<property>
<name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
<value>cpucode102</value>
</property>
<property>
<name>yarn.resourcemanager.webapp.address</name>
<value>172.17.174.67:8888</value>
</property>
<!-- 环境变量的继承 -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.env-whitelist</name>
<value>JAVA_HOME,HADOOP_COMMON_HOME,HADOOP_HDFS_HOME,HADOOP_CONF_DIR,CLASSPATH_PREPEND_DISTCACHE,HADOOP_YARN_HOME,HADOOP_MAPRED_HOME</value>
</property>
</configuration>
MapReduce 配置文件
配置 mapred-site.xml
vim mapred-site.xml
文件内容 :
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
<!-- 指定 MapReduce 程序运行在 Yarn 上 -->
<property>
<name>mapreduce.framework.name</name>
<value>yarn</value>
</property>
<property>
<name>yarn.app.mapreduce.am.env</name>
<value>HADOOP_MAPRED_HOME=/opt/module/hadoop-3.1.3</value>
</property>
<property>
<name>mapreduce.map.env</name>
<value>HADOOP_MAPRED_HOME=/opt/module/hadoop-3.1.3</value>
</property>
<property>
<name>mapreduce.reduce.env</name>
<value>HADOOP_MAPRED_HOME=/opt/module/hadoop-3.1.3</value>
</property>
</configuration>
xsync /opt/module/hadoop-3.1.3/etc/hadoop/
cat /opt/module/hadoop-3.1.3/etc/hadoop/core-size.xml
vim /opt/module/hadoop-3.1.3/etc/hadoop/workers
note :
该文件中添加的内容结尾不允许有空格,文件中不允许有空行
内容:
cpucode100
cpucode101
cpucode102
同步所有节点配置文件
xsync /opt/module/hadoop-3.1.3/etc
如果集群是第一次启动
需要在 cpucode100 节点格式化 NameNode
注意:
格式化 NameNode, 会产生新的集群 id, 导致 NameNode 和 DataNode 的集群 id 不一致,集群找不到已往数据。
如果集群在运行过程中报错,需要重新格式化 NameNode 的话, 一定要先停止 namenode 和 datanode 进程, 并且要删除所有机器的 data 和 logs 目录,然后再进行格式化。
hdfs namenode -format
启动 HDFS
./start-dfs.sh
在配置了 ResourceManager 的节点(cpucode102) 启动 YARN
./start-yarn.sh
查看进程
jps
错误 :
but there is no HDFS_NAMENODE_USER defined. Aborting operation.
Web 端查看 HDFS 的 NameNode
http://cpucode100地址:9870
Web 端查看 YARN 的 ResourceManager
http://cpucode102地址:8888
上传文件到集群
上传小文件
创建目录
hadoop fs -mkdir /input
上传
hadoop fs -put $HADOOP_HOME/wcinput/word.txt /input
上传大文件
hadoop fs -put /opt/software/jdk-8u212-linux-x64.tar.gz /
查看 HDFS 文件存储路径
pwd
/opt/module/hadoop-3.1.3/data/dfs/data/current/BP-467004637-127.0.0.1-1637042927129/current/finalized/subdir0/subdir0
查看 HDFS 在磁盘存储文件内容
cat blk_1073741825
拼接
cat blk_1073741826>>tmp.tar.gz
cat blk_1073741827>>tmp.tar.gz
解压
tar -zxvf tmp.tar.gz
下载
hadoop fs -get /jdk-8u212-linux-x64.tar.gz ./
执行 wordcount 程序
hadoop jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-3.1.3.jar wordcount /input /output
为了查看程序的历史运行情况,需要配置一下历史服务器
vim mapred-size.xml
内容增加
<!-- 历史服务器端地址 -->
<property>
<name>mapreduce.jobhistory.address</name>
<value>cpucode100:10020</value>
</property>
<!-- 历史服务器 web 端地址 -->
<property>
<name>mapreduce.jobhistory.webapp.address</name>
<value>cpucode100:19888</value>
</property>
xsync $HADOOP_HOME/etc/hadoop/mapred-site.xml
在 cpucode100
mapred --daemon start historyserver
查看 JobHistory
http://cpucode100地址:19888/jobhistory
日志聚集概念:应用运行完成以后,将程序运行日志信息上传到 HDFS 系统上
日志聚集功能好处:可以方便的查看到程序运行详情,方便开发调试。
Note:
开启日志聚集功能, 需要重新启动 NodeManager 、 ResourceManager 和 HistoryServer。
配置 yarn-site.xml
vim yarn-site.xml
内容增加
<!-- 开启日志聚集功能 -->
<property>
<name>yarn.log-aggregation-enable</name>
<value>true</value>
</property>
<!-- 设置日志聚集服务器地址 -->
<property>
<name>yarn.log.server.url</name>
<value>http://cpucode100:19888/jobhistory/logs</value>
</property>
<!-- 设置日志保留时间为 7 天 -->
<property>
<name>yarn.log-aggregation.retain-seconds</name>
<value>604800</value>
</property>
分发配置
xsync hadoop/
关闭 NodeManager 、 ResourceManager 和 HistoryServer
在 cpucode102
sbin/stop-yarn.sh
在 cpucode100
mapred --daemon stop historyserver
启动 NodeManager 、 ResourceManager 和 HistoryServer
在 cpucode102
./sbin/start-yarn.sh
在 cpucode100
mapred --daemon start historyserver
删除 HDFS 上已经存在的输出文件
hadoop fs -rm -r /output
执行 WordCount 程序
hadoop jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-3.1.3.jar wordcount /input /output
查看日志
历史服务器地址
http://cpucode100地址:19888/jobhistory
查看任务运行日志
运行日志详情
各个模块分开启动/停止(配置 ssh 是前提)
整体启动/停止 HDFS
start-dfs.sh/stop-dfs.sh
整体启动/停止 YARN
start-yarn.sh/stop-yarn.sh
各个服务组件逐一启动/停止
分别启动 / 停止 HDFS 组件
hdfs --daemon start/stop namenode/datanode/secondarynamenode
启动 / 停止 YARN
yarn --daemon start/stop resourcemanager/nodemanager
Hadoop 集群启停脚本(包含 HDFS, Yarn, Historyserver): myhadoop.sh
cd /user/local/sbin
vim myhadoop.sh
内容 :
#!/bin/bash
if [ $# -lt 1 ]
then
echo "No Args Input..."
exit ;
fi
case $1 in
"start")
echo " =================== 启动 hadoop 集群 ==================="
echo " --------------- 启动 hdfs ---------------"
ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/start-dfs.sh"
echo " --------------- 启动 yarn ---------------"
ssh cpucode102 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/start-yarn.sh"
echo " --------------- 启动 historyserver ---------------"
ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/bin/mapred --daemon start historyserver"
;;
"stop")
echo " =================== 关闭 hadoop 集群 ==================="
echo " --------------- 关闭 historyserver ---------------"
ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/bin/mapred --daemon stop historyserver"
echo " --------------- 关闭 yarn ---------------"
ssh cpucode102 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/stop-yarn.sh"
echo " --------------- 关闭 hdfs ---------------"
ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/stop-dfs.sh"
;;
*)
echo "Input Args Error..."
;;
esac
保存后退出,然后赋予脚本执行权限
chmod 777 myhadoop.sh
测试
myhadoop.sh stop
myhadoop.sh start
查看三台服务器 Java 进程脚本: jpsall
cd /user/local/sbin
vim jpsall
内容 :
#!/bin/bash
for host in cpucode100 cpucode101 cpucode102
do
echo =============== $host ===============
ssh $host jps
done
保存后退出,然后赋予脚本执行权限
chmod 777 jpsall
发 /user/local/sbin目录,保证自定义脚本在三台机器上都可以使用
xsync /user/local/sbin
测试
jpsall
端口名称 | Hadoop2.x | Hadoop3.x |
---|---|---|
NameNode 内部通信端口 | 8020 / 9000 | 8020 / 9000 / 9820 |
NameNode HTTP UI | 50070 | 9870 |
MapReduce 查看执行任务端口 | 8088 | 8088 |
历史服务器通信端口 | 19888 | 19888 |
Hadoop2.x | Hadoop3.x | |
---|---|---|
核心配置文件 | core-site.xml | core-site.xml |
HDFS 配置文件 | hdfs-site.xml | hdfs-site.xml |
YARN 配置文件 | yarn-site.xml | yarn-site.xml |
MapReduce 配置文件 | mapred-site.xml | mapred-site.xml |
slaves | workers |
如果服务器在公网环境(能连接外网),可以不采用集群时间同步,因为服务器会定期和公网时间进行校准
如果服务器在内网环境,必须要配置集群时间同步,否则时间久了,会产生时间偏差,导致集群执行任务时间不同步
找一个机器,作为时间服务器,所有的机器与这台集群时间进行定时的同步, 生产环境根据任务对时间的准确程度要求周期同步。 测试环境为了尽快看到效果,采用 1 分钟同步一次。
查看所有节点 ntpd 服务状态和开机自启动状态
sudo systemctl status ntpd
sudo systemctl start ntpd
sudo systemctl is-enabled ntpd
修改 cpucode100 的 ntp.conf 配置文件
sudo vim /etc/ntp.conf
修改内容如下
#restrict 192.168.10.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap
改为
restrict 192.168.10.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap
server 0.centos.pool.ntp.org iburst
server 1.centos.pool.ntp.org iburst
server 2.centos.pool.ntp.org iburst
server 3.centos.pool.ntp.org iburst
改为
#server 0.centos.pool.ntp.org iburst
#server 1.centos.pool.ntp.org iburst
#server 2.centos.pool.ntp.org iburst
#server 3.centos.pool.ntp.org iburst
server 127.127.1.0
fudge 127.127.1.0 stratum 10
sudo vim /etc/sysconfig/ntpd
SYNC_HWCLOCK=yes
sudo systemctl start ntpd
sudo systemctl enable ntpd
sudo systemctl stop ntpd
sudo systemctl disable ntpd
在其他机器(cpucode101, cpucode102) 配置 1 分钟与时间服务器同步一次
sudo crontab -e
编写定时任务如下:
*/1 * * * * /usr/sbin/ntpdate cpucode100
修改任意机器时间
sudo date -s "2021-11-11 11:11:11"
1 分钟后查看机器是否与时间服务器同步
sudo date