【大数据之路1】Hadoop 入门

news2024/11/24 0:58:18

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1. Hadoop 入门

    • 1. 大数据概述
      • 1. 大数据相关说明
      • 2. Hadoop 及大数据生态圈
      • 3. Hadoop 核心组件
      • 4. Hadoop 生态圈
      • 5. 集群安装模式
      • 6. Hadoop 运行模式
      • 7. Hadoop 工作流程
      • 8. Hadoop 的推行策略
      • 9. 知识点
    • 2. Hadoop 启动与服务名
      • 1. Hadoop(HDFS/YARN)启动
      • 2. HDFS 和 YARN 的服务种类

1. 大数据概述

1. 大数据相关说明

大数据由来: 传统数据处理应用软件不足以处理(存储和计算)它们大而复杂的数据集

大数据面临的两大问题: 针对海量数据的 存储、计算

大数据的特性:容量大、种类多、速度快、价值高

大数据部门的一般业务流程:

  1. 项目经理提出需求,例如统计日活、周活、月活、年度账单等
  2. 大数据部门的大数据平台或系统,分析一些需求指标
  3. 数据可视化

大数据部门的一般组织架构:

2. Hadoop 及大数据生态圈

​ Hadoop 是 Apache 旗下的一套开源软件平台,利用服务器集群,根据用户的自定义业务逻辑,对海量数据进行分布式处理。即 存储 + 计算

​ Hadoop 三大发行版本:Apache、Clouddera、Hortonworks

3. Hadoop 核心组件

HDFS(Hadoop Distributed File System):分布式文件系统,解决 存储 问题

YARN(Yet Another Resource Negotiator):运算资源 调度 系统

MapReduce(Map和Reduce):分布式远程 运算 框架

Common:以上三大组件的底层支撑组件(基础功能组件),主要提供基础工具包和 RPC 框架等

4. Hadoop 生态圈

Ambari: 基于 web 的工具配置

Avro:数据系列化系统

Cassandra:没有单点故障的可伸缩的多主机数据库

Chukwa:可管理大型分布式系统的数据采集系统

HBase:可扩展的分布式的数据库,支持大型表的结构化数据存储,是一种浓缩型数据库

Hive:数据仓库的基础设施,提供数据的总结和特别查询

Mahout:可扩展的机器学习和数据挖掘的库

Pig:一种高级的数据流语言

Spark:Hadoop 快速通用的计算引擎,提供了简单和丰富的编程模型,支持广泛的应用程序

Tez:一个广义的数据流的编程框架,基于 Hadoop 的 YARN,提供功能强大且灵活的引擎,来执行 DAG

Zookeeper:高性能的分布式应用程序的协调服务(只要有协调的就看 Zookeeper)

5. 集群安装模式

  • 单机模式
  • 伪分布式模式
  • 分布式模式
  • 高可用模式
  • 联邦模式

6. Hadoop 运行模式

  1. 独立模式(默认):不配置任何东西,Hadoop 所有组件都作为一个 Java 进程运行,这使用 本地文件系统
  2. 伪分布式模式:单节点 Hadoop 部署运行,所有 Hadoop 服务(包括主服务和从服务)都在单个计算节点上执行
  3. 完全分布式模式:Hadoop 主从服务运行在不同节点上的 Hadoop 部署

7. Hadoop 工作流程

Hadoop 是一个开源的分布式计算框架,它能够处理大规模数据集并行计算。Hadoop 的工作流程可以分为数据存储、数据处理和数据输出三个部分:

  1. 数据存储。Hadoop 通过分布式文件系统 HDFS 实现数据存储。HDFS 将数据分成多个块,并将这些块存储在不同的节点上,每个块都有多个副本,以保证数据的可靠性和高可用性。当一个节点出现故障时,HDFS 会自动将该节点上的块复制到其他节点上,以保证数据不会丢失
  2. 数据处理。Hadoop 通过分布式计算模型 MapReduce 实现数据处理。MapReduce 将数据分成多个小块,并将这些小块分配给不同的节点处理,每个节点都会执行 Map 和 Reduce 两个操作,Map 操作将输入数据转换成键值对,Reduce 操作将相同键的值进行合并。最终结果被写入 HDFS 中
  3. 数据输出。Hadoop 通过自身的输出格式实现数据输出,Hadoop 支持多种输出格式,如文本、序列化、Avro、Parquet 等。用户可根据需求选择不同的方式。输出的数据可以存入 HDFS,也可导出到其他系统中

8. Hadoop 的推行策略

如果某个节点似乎执行任务的速度较慢,则主节点可以在另一个节点上冗余的执行同一任务的另一个实例。然后,首先完成的任务将被接受,另一个被杀死。这个过程称为 ”推测执行“

9. 知识点

  • Hadoop 计算和存储在一起,因为移动计算比移动数据成本低
  • Hadoop 上传文件指定用户(如 root)时不需要其密码
  • Hadoop fs 在 Linux 系统中的文件位置,是在指定的 data 目录下
  • 集群中发现某个表有一千多万个小文件,想办法怎么合并一下?
    • 答:把小文件拉取下来,使用命令行合并,不要直接操作服务器上的那些小文件

2. Hadoop 启动与服务名

1. Hadoop(HDFS/YARN)启动

注意:在启动 Hadoop 服务之前先启动 Zookeeper

1. 第一次启动 Hadoop 服务前先在三台机器上格式化 nodeman

hdfs namenode -format

2. 启动方式

方式一:一次性把 hdfs 和 yarn 都启动

start-all.sh		# 启动服务
stop-all.sh			# 停止服务

方式二:一个一个启动

start-hdfs.sh		# 启动hdfs
start-yarn.sh		# 启动yarn

2. HDFS 和 YARN 的服务种类

1. HDFS 服务(进程)

  • NameNode:主节点
  • DataNode:从节点
  • SecondaryNameNode:主节点的辅助节点(协助 NameNode 合并元数据信息)

2. YARN 服务(进程)

  • ResourceManager(主节点)
  • NodeManager(从节点)

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