Hadoop在大数据技术体系中的地位相当重要,Hadoop是大数据技术的基础,对Hadoop基础知识的掌握的扎实程度,会决定在大数据技术道路上走多远。php
这是一篇入门文章,Hadoop的学习方法不少,网上也有不少学习路线图。本文的思路是:以安装部署Apache Hadoop2.x版本为主线,来介绍Hadoop2.x的架构组成、各模块协同工做原理、技术细节。安装不是目的,经过安装认识Hadoop才是目的。java
本文分为五个部分、十三节、四十九步。node
Hadoop是运行在Linux,虽然借助工具也能够运行在Windows上,可是建议仍是运行在Linux系统上,第一部分介绍Linux环境的安装、配置、Java JDK安装等。linux
Hadoop本地模式只是用于本地开发调试,或者快速安装体验Hadoop,这部分作简单的介绍。git
学习Hadoop通常是在伪分布式模式下进行。这种模式是在一台机器上各个进程上运行Hadoop的各个模块,伪分布式的意思是虽然各个模块是在各个进程上分开运行的,可是只是运行在一个操做系统上的,并非真正的分布式。web
彻底分布式模式才是生产环境采用的模式,Hadoop运行在服务器集群上,生产环境通常都会作HA,以实现高可用。算法
HA是指高可用,为了解决Hadoop单点故障问题,生产环境通常都作HA部署。这部分介绍了如何配置Hadoop2.x的高可用,并简单介绍了HA的工做原理。
安装过程当中,会穿插简单介绍涉及到的知识。但愿能对你们有所帮助。
shell
最后,我真的按这些步骤安装了,然而发现这门槛不通常,须要学习整个生态,因此去淘宝买了个几块钱的视频教程,我的感受讲的还能够,还有项目什么的,才几块钱,有须要的能够去找找,这里给个我买的连接apache
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1、Vmware网络模式介绍
参考:http://blog.csdn.net/collection4u/article/details/14127671
2、NAT模式配置
NAT是网络地址转换,是在宿主机和虚拟机之间增长一个地址转换服务,负责外部和虚拟机之间的通信转接和IP转换。
咱们部署Hadoop集群,这里选择NAT模式,各个虚拟机经过NAT使用宿主机的IP来访问外网。
咱们的要求是集群中的各个虚拟机有固定的IP、能够访问外网,因此进行以下设置:
一、 Vmware安装后,默认的NAT设置以下:
二、 默认的设置是启动DHCP服务的,NAT会自动给虚拟机分配IP,可是咱们须要将各个机器的IP固定下来,因此要取消这个默认设置。
三、 为机器设置一个子网网段,默认是192.168.136网段,咱们这里设置为100网段,未来各个虚拟机Ip就为 192.168.100.*。
四、 点击NAT设置按钮,打开对话框,能够修改网关地址和DNS地址。这里咱们为NAT指定DNS地址。
五、 网关地址为当前网段里的.2地址,好像是固定的,咱们不作修改,先记住网关地址就行了,后面会用到。
3、Vmware上安装Linux系统
一、 文件菜单选择新建虚拟机
二、 选择经典类型安装,下一步。
三、 选择稍后安装操做系统,下一步。
四、 选择Linux系统,版本选择CentOS 64位。
五、 命名虚拟机,给虚拟机起个名字,未来显示在Vmware左侧。并选择Linux系统保存在宿主机的哪一个目录下,应该一个虚拟机保存在一个目录下,不能多个虚拟机使用一个目录。
六、 指定磁盘容量,是指定分给Linux虚拟机多大的硬盘,默认20G就能够,下一步。
七、 点击自定义硬件,能够查看、修改虚拟机的硬件配置,这里咱们不作修改。
八、 点击完成后,就建立了一个虚拟机,可是此时的虚拟机仍是一个空壳,没有操做系统,接下来安装操做系统。
九、 点击编辑虚拟机设置,找到DVD,指定操做系统ISO文件所在位置。
十、 点击开启此虚拟机,选择第一个回车开始安装操做系统。
十一、 设置root密码。
十二、 选择Desktop,这样就会装一个Xwindow。
1三、 先不添加普通用户,其余用默认的,就把Linux安装完毕了。
4、设置网络
由于Vmware的NAT设置中关闭了DHCP自动分配IP功能,因此Linux尚未IP,须要咱们设置网络各个参数。
一、 用root进入Xwindow,右击右上角的网络链接图标,选择修改链接。
二、 网络链接里列出了当前Linux里全部的网卡,这里只有一个网卡System eth0,点击编辑。
三、 配置IP、子网掩码、网关(和NAT设置的同样)、DNS等参数,由于NAT里设置网段为100.*,因此这台机器能够设置为192.168.100.10网关和NAT一致,为192.168.100.2
四、 用ping来检查是否能够链接外网,以下图,已经链接成功。
5、修改Hostname
一、 临时修改hostname
[root@localhost Desktop]# hostname bigdata-senior01.chybinmy.com
这种修改方式,系统重启后就会失效。
二、 永久修改hostname
想永久修改,应该修改配置文件 /etc/sysconfig/network。
命令:[root@bigdata-senior01 ~] vim /etc/sysconfig/network
打开文件后,
6、配置Host
7、关闭防火墙
学习环境能够直接把防火墙关闭掉。
(1) 用root用户登陆后,执行查看防火墙状态。
[root@bigdata-senior01 hadoop]# service iptables status
(2) 用[root@bigdata-senior01 hadoop]# service iptables stop关闭防火墙,这个是临时关闭防火墙。
(3) 若是要永久关闭防火墙用。
[root@bigdata-senior01 hadoop]# chkconfig iptables off
关闭,这种须要重启才能生效。
8、关闭selinux
selinux是Linux一个子安全机制,学习环境能够将它禁用。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim /etc/sysconfig/selinux
9、安装Java JDK
一、 查看是否已经安装了java JDK。
[root@bigdata-senior01 Desktop]# java –version
注意:Hadoop机器上的JDK,最好是Oracle的Java JDK,否则会有一些问题,好比可能没有JPS命令。
若是安装了其余版本的JDK,卸载掉。
二、 安装java JDK
(1) 去下载Oracle版本Java JDK:jdk-7u67-linux-x64.tar.gz
(2) 将jdk-7u67-linux-x64.tar.gz解压到/opt/modules目录下
[root@bigdata-senior01 /]# tar -zxvf jdk-7u67-linux-x64.tar.gz -C /opt/modules
(3) 添加环境变量
设置JDK的环境变量 JAVA_HOME。须要修改配置文件/etc/profile,追加
修改完毕后,执行 source /etc/profile
(4)安装后再次执行 java –version,能够看见已经安装完成。
Hadoop部署模式有:本地模式、伪分布模式、彻底分布式模式、HA彻底分布式模式。
区分的依据是NameNode、DataNode、ResourceManager、NodeManager等模块运行在几个JVM进程、几个机器。
模式名称 | 各个模块占用的JVM进程数 | 各个模块运行在几个机器数上 |
---|---|---|
本地模式 | 1个 | 1个 |
伪分布式模式 | N个 | 1个 |
彻底分布式模式 | N个 | N个 |
HA彻底分布式 | N个 | N个 |
10、本地模式介绍
本地模式是最简单的模式,全部模块都运行与一个JVM进程中,使用的本地文件系统,而不是HDFS,本地模式主要是用于本地开发过程当中的运行调试用。下载hadoop安装包后不用任何设置,默认的就是本地模式。
11、解压hadoop后就是直接可使用
一、 建立一个存放本地模式hadoop的目录
[hadoop@bigdata-senior01 modules]$ mkdir /opt/modules/hadoopstandalone
二、 解压hadoop文件
[hadoop@bigdata-senior01 modules]$ tar -zxf /opt/sofeware/hadoop-2.5.0.tar.gz -C /opt/modules/hadoopstandalone/
三、 确保JAVA_HOME环境变量已经配置好
12、运行MapReduce程序,验证
咱们这里用hadoop自带的wordcount例子来在本地模式下测试跑mapreduce。
一、 准备mapreduce输入文件wc.input
二、 运行hadoop自带的mapreduce Demo
[hadoop@bigdata-senior01 hadoopstandalone]$ bin/hadoop jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.5.0.jar wordcount /opt/data/wc.input output2
这里能够看到job ID中有local字样,说明是运行在本地模式下的。
三、 查看输出文件
本地模式下,mapreduce的输出是输出到本地。
输出目录中有_SUCCESS文件说明JOB运行成功,part-r-00000是输出结果文件。
十3、Hadoop所用的用户设置
一、 建立一个名字为hadoop的普通用户
二、 给hadoop用户sudo权限
[root@bigdata-senior01 ~]# vim /etc/sudoers
设置权限,学习环境能够将hadoop用户的权限设置的大一些,可是生产环境必定要注意普通用户的权限限制。
注意:若是root用户无权修改sudoers文件,先手动为root用户添加写权限。
[root@bigdata-senior01 ~]# chmod u+w /etc/sudoers
三、 切换到hadoop用户
四、 建立存放hadoop文件的目录
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ sudo mkdir /opt/modules
五、 将hadoop文件夹的全部者指定为hadoop用户
若是存放hadoop的目录的全部者不是hadoop,以后hadoop运行中可能会有权限问题,那么就讲全部者改成hadoop。
[hadoop@bigdata-senior01 ~]# sudo chown -R hadoop:hadoop /opt/modules
十4、解压Hadoop目录文件
一、 复制hadoop-2.5.0.tar.gz到/opt/modules目录下。
二、 解压hadoop-2.5.0.tar.gz
十5、配置Hadoop
一、 配置Hadoop环境变量
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop]# vim /etc/profile
追加配置:
执行:source /etc/profile 使得配置生效
验证HADOOP_HOME参数:
二、 配置 hadoop-env.sh、mapred-env.sh、yarn-env.sh文件的JAVA_HOME参数
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ sudo vim ${HADOOP_HOME}/etc/hadoop/hadoop-env.sh
三、 配置core-site.xml
[hadoop@bigdata-senior01 ~]{HADOOP_HOME}/etc/hadoop/core-site.xml
(1) fs.defaultFS参数配置的是HDFS的地址。
(2) hadoop.tmp.dir
配置的是Hadoop临时目录,好比HDFS的NameNode数据默认都存放这个目录下,查看*-default.xml
等默认配置文件,就能够看到不少依赖${hadoop.tmp.dir}
的配置。
默认的hadoop.tmp.dir
是/tmp/hadoop-${user.name}
,此时有个问题就是NameNode会将HDFS的元数据存储在这个/tmp目录下,若是操做系统重启了,系统会清空/tmp目录下的东西,致使NameNode元数据丢失,是个很是严重的问题,全部咱们应该修改这个路径。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sudo mkdir -p /opt/data/tmp
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sudo chown –R hadoop:hadoop /opt/data/tmp
十6、配置、格式化、启动HDFS
一、 配置hdfs-site.xml
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim ${HADOOP_HOME}/etc/hadoop/hdfs-site.xml
dfs.replication配置的是HDFS存储时的备份数量,由于这里是伪分布式环境只有一个节点,因此这里设置为1。
二、 格式化HDFS
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ hdfs namenode –format
格式化是对HDFS这个分布式文件系统中的DataNode进行分块,统计全部分块后的初始元数据的存储在NameNode中。
格式化后,查看core-site.xml里hadoop.tmp.dir(本例是/opt/data目录)指定的目录下是否有了dfs目录,若是有,说明格式化成功。
注意:
格式化时,这里注意hadoop.tmp.dir目录的权限问题,应该hadoop普通用户有读写权限才行,能够将/opt/data的全部者改成hadoop。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sudo chown -R hadoop:hadoop /opt/data
查看NameNode格式化后的目录。
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ ll /opt/data/tmp/dfs/name/current
fsimage是NameNode元数据在内存满了后,持久化保存到的文件。
fsimage*.md5
是校验文件,用于校验fsimage的完整性。
seen_txid
是hadoop的版本
vession文件里保存:
namespaceID:NameNode的惟一ID。
clusterID:集群ID,NameNode和DataNode的集群ID应该一致,代表是一个集群。
三、 启动NameNode
四、 启动DataNode
五、 启动SecondaryNameNode
六、 JPS命令查看是否已经启动成功,有结果就是启动成功了。
七、 HDFS上测试建立目录、上传、下载文件
HDFS上建立目录
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ ${HADOOP_HOME}/bin/hdfs dfs -mkdir /demo1
上传本地文件到HDFS上
读取HDFS上的文件内容
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ ${HADOOP_HOME}/bin/hdfs dfs -cat /demo1/core-site.xml
从HDFS上下载文件到本地
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -get /demo1/core-site.xml
一、 配置mapred-site.xml
默认没有mapred-site.xml文件,可是有个mapred-site.xml.template配置模板文件。复制模板生成mapred-site.xml。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]# cp etc/hadoop/mapred-site.xml.template etc/hadoop/mapred-site.xml
添加配置以下:
指定mapreduce运行在yarn框架上。
二、 配置yarn-site.xml
添加配置以下:
yarn.nodemanager.aux-services配置了yarn的默认混洗方式,选择为mapreduce的默认混洗算法。
yarn.resourcemanager.hostname指定了Resourcemanager运行在哪一个节点上。
三、 启动Resourcemanager
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ ${HADOOP_HOME}/sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager
四、 启动nodemanager
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ ${HADOOP_HOME}/sbin/yarn-daemon.sh start nodemanager
五、 查看是否启动成功
能够看到ResourceManager、NodeManager已经启动成功了。
六、 YARN的Web页面
YARN的Web客户端端口号是8088,经过http://192.168.100.10:8088/能够查看。
十8、运行MapReduce Job
在Hadoop的share目录里,自带了一些jar包,里面带有一些mapreduce实例小例子,位置在share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.5.0.jar,能够运行这些例子体验刚搭建好的Hadoop平台,咱们这里来运行最经典的WordCount实例。
一、 建立测试用的Input文件
建立输入目录:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -mkdir -p /wordcountdemo/input
建立原始文件:
在本地/opt/data目录建立一个文件wc.input,内容以下。
将wc.input文件上传到HDFS的/wordcountdemo/input目录中:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -put /opt/data/wc.input /wordcountdemo/input
二、 运行WordCount MapReduce Job
三、 查看输出结果目录
output目录中有两个文件,_SUCCESS文件是空文件,有这个文件说明Job执行成功。
part-r-00000文件是结果文件,其中-r-说明这个文件是Reduce阶段产生的结果,mapreduce程序执行时,能够没有reduce阶段,可是确定会有map阶段,若是没有reduce阶段这个地方有是-m-。
一个reduce会产生一个part-r-开头的文件。
查看输出文件内容。
结果是按照键值排好序的。
十9、中止Hadoop
二10、 Hadoop各个功能模块的理解
一、 HDFS模块
HDFS负责大数据的存储,经过将大文件分块后进行分布式存储方式,突破了服务器硬盘大小的限制,解决了单台机器没法存储大文件的问题,HDFS是个相对独立的模块,能够为YARN提供服务,也能够为HBase等其余模块提供服务。
二、 YARN模块
YARN是一个通用的资源协同和任务调度框架,是为了解决Hadoop1.x中MapReduce里NameNode负载太大和其余问题而建立的一个框架。
YARN是个通用框架,不止能够运行MapReduce,还能够运行Spark、Storm等其余计算框架。
三、 MapReduce模块
MapReduce是一个计算框架,它给出了一种数据处理的方式,即经过Map阶段、Reduce阶段来分布式地流式处理数据。它只适用于大数据的离线处理,对实时性要求很高的应用不适用。
二11、历史服务介绍
Hadoop开启历史服务能够在web页面上查看Yarn上执行job状况的详细信息。能够经过历史服务器查看已经运行完的Mapreduce做业记录,好比用了多少个Map、用了多少个Reduce、做业提交时间、做业启动时间、做业完成时间等信息。
二12、开启历史服务
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sbin/mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver、
开启后,能够经过Web页面查看历史服务器:
http://bigdata-senior01.chybinmy.com:19888/
二十3、Web查看job执行历史
一、 运行一个mapreduce任务
二、 job执行中
三、 查看job历史
历史服务器的Web端口默认是19888,能够查看Web界面。
可是在上面所显示的某一个Job任务页面的最下面,Map和Reduce个数的连接上,点击进入Map的详细信息页面,再查看某一个Map或者Reduce的详细日志是看不到的,是由于没有开启日志汇集服务。
二十4、开启日志汇集
四、 日志汇集介绍
MapReduce是在各个机器上运行的,在运行过程当中产生的日志存在于各个机器上,为了可以统一查看各个机器的运行日志,将日志集中存放在HDFS上,这个过程就是日志汇集。
五、 开启日志汇集
配置日志汇集功能:
Hadoop默认是不启用日志汇集的。在yarn-site.xml文件里配置启用日志汇集。
yarn.log-aggregation-enable:是否启用日志汇集功能。
yarn.log-aggregation.retain-seconds:设置日志保留时间,单位是秒。
将配置文件分发到其余节点:
重启Yarn进程:
重启HistoryServer进程:
六、 测试日志汇集
运行一个demo MapReduce,使之产生日志:
bin/yarn jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.5.0.jar wordcount /input /output1
查看日志:
运行Job后,就能够在历史服务器Web页面查看各个Map和Reduce的日志了。
彻底分部式是真正利用多台Linux主机来进行部署Hadoop,对Linux机器集群进行规划,使得Hadoop各个模块分别部署在不一样的多台机器上。
二十5、环境准备
一、 克隆虚拟机
Vmware左侧选中要克隆的机器,这里对原有的BigData01机器进行克隆,虚拟机菜单中,选中管理菜单下的克隆命令。
选择“建立完整克隆”,虚拟机名称为BigData02,选择虚拟机文件保存路径,进行克隆。
再次克隆一个名为BigData03的虚拟机。
二、 配置网络
修改网卡名称:
在BigData02和BigData03机器上编辑网卡信息。执行sudo vim /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules命令。由于是从BigData01机器克隆来的,因此会保留BigData01的网卡eth0,而且再添加一个网卡eth1。而且eth0的Mac地址和BigData01的地址是同样的,Mac地址不容许相同,因此要删除eth0,只保留eth1网卡,而且要将eth1更名为eth0。将修改后的eth0的mac地址复制下来,修改network-scripts文件中的HWADDR属性。
sudo vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
修改网络参数:
BigData02机器IP改成192.168.100.12
BigData03机器IP改成192.168.100.13
三、 配置Hostname
BigData02配置hostname为 bigdata-senior02.chybinmy.com
BigData03配置hostname为 bigdata-senior03.chybinmy.com
四、 配置hosts
BigData0一、BigData0二、BigData03三台机器hosts都配置为:
五、 配置Windows上的SSH客户端
在本地Windows中的SSH客户端上添加对BigData0二、BigData03机器的SSH连接。
二十6、服务器功能规划
bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior02.chybinmy.com | bigdata-senior03.chybinmy.com |
---|---|---|
NameNode | ResourceManage | |
DataNode | DataNode | DataNode |
NodeManager | NodeManager | NodeManager |
HistoryServer | SecondaryNameNode |
二十7、在第一台机器上安装新的Hadoop
为了和以前BigData01机器上安装伪分布式Hadoop区分开来,咱们将BigData01上的Hadoop服务都中止掉,而后在一个新的目录/opt/modules/app下安装另一个Hadoop。
咱们采用先在第一台机器上解压、配置Hadoop,而后再分发到其余两台机器上的方式来安装集群。
六、 解压Hadoop目录:
[hadoop@bigdata-senior01 modules]$ tar -zxf /opt/sofeware/hadoop-2.5.0.tar.gz -C /opt/modules/app/
七、 配置Hadoop JDK路径修改hadoop-env.sh、mapred-env.sh、yarn-env.sh文件中的JDK路径:
export JAVA_HOME="/opt/modules/jdk1.7.0_67"
八、 配置core-site.xml
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim etc/hadoop/core-site.xml
fs.defaultFS为NameNode的地址。
hadoop.tmp.dir为hadoop临时目录的地址,默认状况下,NameNode和DataNode的数据文件都会存在这个目录下的对应子目录下。应该保证此目录是存在的,若是不存在,先建立。
九、 配置hdfs-site.xml
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim etc/hadoop/hdfs-site.xml
dfs.namenode.secondary.http-address是指定secondaryNameNode的http访问地址和端口号,由于在规划中,咱们将BigData03规划为SecondaryNameNode服务器。
因此这里设置为:bigdata-senior03.chybinmy.com:50090
十、 配置slaves
slaves文件是指定HDFS上有哪些DataNode节点。
十一、 配置yarn-site.xml
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim etc/hadoop/yarn-site.xml
根据规划yarn.resourcemanager.hostname
这个指定resourcemanager服务器指向bigdata-senior02.chybinmy.com
。
yarn.log-aggregation-enable
是配置是否启用日志汇集功能。
yarn.log-aggregation.retain-seconds
是配置汇集的日志在HDFS上最多保存多长时间。
十二、 配置mapred-site.xml
从mapred-site.xml.template复制一个mapred-site.xml文件。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ cp etc/hadoop/mapred-site.xml.template etc/hadoop/mapred-site.xml
mapreduce.framework.name设置mapreduce任务运行在yarn上。
mapreduce.jobhistory.address是设置mapreduce的历史服务器安装在BigData01机器上。
mapreduce.jobhistory.webapp.address是设置历史服务器的web页面地址和端口号。
二十8、设置SSH无密码登陆
Hadoop集群中的各个机器间会相互地经过SSH访问,每次访问都输入密码是不现实的,因此要配置各个机器间的
SSH是无密码登陆的。
一、 在BigData01上生成公钥
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ ssh-keygen -t rsa
一路回车,都设置为默认值,而后再当前用户的Home目录下的.ssh
目录中会生成公钥文件(id_rsa.pub)
和私钥文件(id_rsa)
。
二、 分发公钥
三、 设置BigData0二、BigData03到其余机器的无密钥登陆
一样的在BigData0二、BigData03上生成公钥和私钥后,将公钥分发到三台机器上。
二十9、分发Hadoop文件
一、 首先在其余两台机器上建立存放Hadoop的目录
二、 经过Scp分发
Hadoop根目录下的share/doc目录是存放的hadoop的文档,文件至关大,建议在分发以前将这个目录删除掉,能够节省硬盘空间并能提升分发的速度。
doc目录大小有1.6G。
三10、格式NameNode
在NameNode机器上执行格式化:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ /opt/modules/app/hadoop-2.5.0/bin/hdfs namenode –format
注意:
若是须要从新格式化NameNode,须要先将原来NameNode和DataNode下的文件所有删除,否则会报错,NameNode和DataNode所在目录是在core-site.xml
中hadoop.tmp.dir
、dfs.namenode.name.dir
、dfs.datanode.data.dir
属性配置的。
由于每次格式化,默认是建立一个集群ID,并写入NameNode和DataNode的VERSION文件中(VERSION文件所在目录为dfs/name/current 和 dfs/data/current),从新格式化时,默认会生成一个新的集群ID,若是不删除原来的目录,会致使namenode中的VERSION文件中是新的集群ID,而DataNode中是旧的集群ID,不一致时会报错。
另外一种方法是格式化时指定集群ID参数,指定为旧的集群ID。
三11、启动集群
一、 启动HDFS
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ /opt/modules/app/hadoop-2.5.0/sbin/start-dfs.sh
二、 启动YARN
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ /opt/modules/app/hadoop-2.5.0/sbin/start-yarn.sh
在BigData02上启动ResourceManager:
[hadoop@bigdata-senior02 hadoop-2.5.0]$ sbin/yarn-daemon.sh start resourcemanager
三、 启动日志服务器
由于咱们规划的是在BigData03服务器上运行MapReduce日志服务,因此要在BigData03上启动。
四、 查看HDFS Web页面
http://bigdata-senior01.chybinmy.com:50070/
五、 查看YARN Web 页面
http://bigdata-senior02.chybinmy.com:8088/cluster
三12、测试Job
咱们这里用hadoop自带的wordcount例子来在本地模式下测试跑mapreduce。
一、 准备mapreduce输入文件wc.input
二、 在HDFS建立输入目录input
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -mkdir /input
三、 将wc.input上传到HDFS
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -put /opt/data/wc.input /input/wc.input
四、 运行hadoop自带的mapreduce Demo
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/yarn jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.5.0.jar wordcount /input/wc.input /output
五、 查看输出文件
HA的意思是High Availability高可用,指当当前工做中的机器宕机后,会自动处理这个异常,并将工做无缝地转移到其余备用机器上去,以来保证服务的高可用。
HA方式安装部署才是最多见的生产环境上的安装部署方式。Hadoop HA是Hadoop 2.x中新添加的特性,包括NameNode HA 和 ResourceManager HA。由于DataNode和NodeManager自己就是被设计为高可用的,因此不用对他们进行特殊的高可用处理。
第九步、时间服务器搭建
Hadoop对集群中各个机器的时间同步要求比较高,要求各个机器的系统时间不能相差太多,否则会形成不少问题。能够配置集群中各个机器和互联网的时间服务器进行时间同步,可是在实际生产环境中,集群中大部分服务器是不能链接外网的,这时候能够在内网搭建一个本身的时间服务器(NTP服务器),集群的各个机器与这个时间服务器进行时间同步。
三十3、配置NTP服务器
咱们选择第三台机器(bigdata-senior03.chybinmy.com)为NTF服务器,其余机器和这台机器进行同步。
一、 检查ntp服务是否已经安装
显示已经安装过了ntp程序,其中ntpdate-4.2.6p5-1.el6.centos.x86_64
是用来和某台服务器进行同步的,ntp-4.2.6p5-1.el6.centos.x86_64
是用来提供时间同步服务的。
二、 修改配置文件ntp.conf
[hadoop@bigdata-senior03 data]$ vim /etc/ntp.conf
启用restrice,修改网段
restrict 192.168.100.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap
将这行的注释去掉,而且将网段改成集群的网段,咱们这里是100网段。
注释掉server域名配置
是时间服务器的域名,这里不须要链接互联网,因此将他们注释掉。
修改
server 127.127.1.0
fudge 127.127.1.0 stratum 10
三、 修改配置文件ntpd
[hadoop@bigdata-senior03 ~]$ sudo vim /etc/sysconfig/ntpd
添加一行配置:SYNC_CLOCK=yes
四、 启动ntp服务
[hadoop@bigdata-senior03 ~]$ sudo chkconfig ntpd on
这样每次机器启动时,ntp服务都会自动启动。
三十4、配置其余机器的同步
切换到root用户进行配置经过contab进行定时同步:
三十5、 测试同步是否有效
一、 查看目前三台机器的时间
二、 修改bigdata-senior01上的时间
将时间改成一个之前的时间:
等10分钟,看是否能够实现自动同步,将bigdata-senior01上的时间修改成和bigdata-senior03上的一致。
三、 查看是否自动同步时间
能够看到bigdata-senior01上的时间已经实现自动同步了。
三十6、zookeeper说明
Zookeeper在Hadoop集群中的做用。
Zookeeper是分布式管理协做框架,Zookeeper集群用来保证Hadoop集群的高可用,(高可用的含义是:集群中就算有一部分服务器宕机,也能保证正常地对外提供服务。)
Zookeeper保证高可用的原理。
Zookeeper集群可以保证NamaNode服务高可用的原理是:Hadoop集群中有两个NameNode服务,两个NaameNode都定时地给Zookeeper发送心跳,告诉Zookeeper我还活着,能够提供服务,单某一个时间只有一个是Action状态,另一个是Standby状态,一旦Zookeeper检测不到Action NameNode发送来的心跳后,就切换到Standby状态的NameNode上,将它设置为Action状态,因此集群中总有一个可用的NameNode,达到了NameNode的高可用目的。
Zookeeper的选举机制。
Zookeeper集群也能保证自身的高可用,保证自身高可用的原理是,Zookeeper集群中的各个机器分为Leader和Follower两个角色,写入数据时,要先写入Leader,Leader赞成写入后,再通知Follower写入。客户端读取数时,由于数据都是同样的,能够从任意一台机器上读取数据。
这里Leader角色就存在单点故障的隐患,高可用就是解决单点故障隐患的。Zookeeper从机制上解决了Leader的单点故障问题,Leader是哪一台机器是不固定的,Leader是选举出来的。选举流程是,集群中任何一台机器发现集群中没有Leader时,就推荐本身为Leader,其余机器来赞成,当超过一半数的机器赞成它为Leader时,选举结束,因此Zookeeper集群中的机器数据必须是奇数。这样就算当Leader机器宕机后,会很快选举出新的Leader,保证了Zookeeper集群自己的高可用。
写入高可用。
集群中的写入操做都是先通知Leader,Leader再通知Follower写入,实际上当超过一半的机器写入成功后,就认为写入成功了,因此就算有些机器宕机,写入也是成功的。
读取高可用。
zookeeperk客户端读取数据时,能够读取集群中的任何一个机器。因此部分机器的宕机并不影响读取。
zookeeper服务器必须是奇数台,由于zookeeper有选举制度,角色有:领导者、跟随者、观察者,选举的目的是保证集群中数据的一致性。
三十7、安装zookeeper
咱们这里在BigData0一、BigData0二、BigData03三台机器上安装zookeeper集群。
一、 解压安装包
在BigData01上安装解压zookeeper安装包。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ tar -zxf /opt/sofeware/zookeeper-3.4.8.tar.gz -C /opt/modules/
二、 修改配置
拷贝conf下的zoo_sample.cfg副本,更名为zoo.cfg。zoo.cfg是zookeeper的配置文件:
[hadoop@bigdata-senior01 zookeeper-3.4.8]$ cp conf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg
dataDir属性设置zookeeper的数据文件存放的目录:
dataDir=/opt/modules/zookeeper-3.4.8/data/zData
指定zookeeper集群中各个机器的信息:
server后面的数字范围是1到255,因此一个zookeeper集群最多能够有255个机器。
三、 建立myid文件
在dataDir所指定的目录下创一个名为myid的文件,文件内容为server点后面的数字。
四、 分发到其余机器
五、 修改其余机器上的myid文件
六、 启动zookeeper
须要在各个机器上分别启动zookeeper。
三十8、zookeeper命令
进入zookeeper Shell
在zookeeper根目录下执行 bin/zkCli.sh进入zk shell模式。
zookeeper很像一个小型的文件系统,/是根目录,下面的全部节点都叫zNode。
进入zk shell 后输入任意字符,能够列出全部的zookeeper命令
查询zNode上的数据:get /zookeeper
建立一个zNode : create /znode1 “demodata “
列出全部子zNode:ls /
删除znode : rmr /znode1
退出shell模式:quit
三十9、HDFS HA原理
单NameNode的缺陷存在单点故障的问题,若是NameNode不可用,则会致使整个HDFS文件系统不可用。因此须要设计高可用的HDFS(Hadoop HA)来解决NameNode单点故障的问题。解决的方法是在HDFS集群中设置多个NameNode节点。可是一旦引入多个NameNode,就有一些问题须要解决。
HDFS HA须要保证的四个问题:
保证NameNode内存中元数据数据一致,并保证编辑日志文件的安全性。
多个NameNode如何协做
客户端如何能正确地访问到可用的那个NameNode。
怎么保证任意时刻只能有一个NameNode处于对外服务状态。
解决方法
对于保证NameNode元数据的一致性和编辑日志的安全性,采用Zookeeper来存储编辑日志文件。
两个NameNode一个是Active状态的,一个是Standby状态的,一个时间点只能有一个Active状态的
NameNode提供服务,两个NameNode上存储的元数据是实时同步的,当Active的NameNode出现问题时,经过Zookeeper实时切换到Standby的NameNode上,并将Standby改成Active状态。
客户端经过链接一个Zookeeper的代理来肯定当时哪一个NameNode处于服务状态。
四10、HDFS HA架构图
HDFS HA架构中有两台NameNode节点,一台是处于活动状态(Active)为客户端提供服务,另一台处于热备份状态(Standby)。
元数据文件有两个文件:fsimage和edits,备份元数据就是备份这两个文件。JournalNode用来实时从Active NameNode上拷贝edits文件,JournalNode有三台也是为了实现高可用。
Standby NameNode不对外提供元数据的访问,它从Active NameNode上拷贝fsimage文件,从JournalNode上拷贝edits文件,而后负责合并fsimage和edits文件,至关于SecondaryNameNode的做用。最终目的是保证Standby NameNode上的元数据信息和Active NameNode上的元数据信息一致,以实现热备份。
Zookeeper来保证在Active NameNode失效时及时将Standby NameNode修改成Active状态。
ZKFC(失效检测控制)是Hadoop里的一个Zookeeper客户端,在每个NameNode节点上都启动一个ZKFC进程,来监控NameNode的状态,并把NameNode的状态信息汇报给Zookeeper集群,其实就是在Zookeeper上建立了一个Znode节点,节点里保存了NameNode状态信息。当NameNode失效后,ZKFC检测到报告给Zookeeper,Zookeeper把对应的Znode删除掉,Standby ZKFC发现没有Active状态的NameNode时,就会用shell命令将本身监控的NameNode改成Active状态,并修改Znode上的数据。
Znode是个临时的节点,临时节点特征是客户端的链接断了后就会把znode删除,因此当ZKFC失效时,也会致使切换NameNode。
DataNode会将心跳信息和Block汇报信息同时发给两台NameNode,DataNode只接受Active NameNode发来的文件读写操做指令。
四11、搭建HDFS HA 环境
一、 服务器角色规划
bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com |
---|---|---|
NameNode | NameNode | |
Zookeeper | Zookeeper | Zookeeper |
DataNode | DataNode | DataNode |
ResourceManage | ResourceManage | |
NodeManager | NodeManager | NodeManager |
二、 建立HDFS HA 版本Hadoop程序目录
在bigdata0一、bigdata0二、bigdata03三台机器上分别建立目录/opt/modules/hadoopha/用来存放Hadoop HA环境。
[hadoop@bigdata-senior01 modules]$ mkdir /opt/modules/hadoopha
三、 新解压Hadoop 2.5.0
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ tar -zxf /opt/sofeware/hadoop-2.5.0.tar.gz -C /opt/modules/hadoopha/
四、 配置Hadoop JDK路径
五、 配置hdfs-site.xml
六、 配置core-site.xml
hadoop.tmp.dir
设置hadoop临时目录地址,默认时,NameNode和DataNode的数据存在这个路径下。
七、 配置slaves文件
八、 分发到其余节点
分发以前先将share/doc目录删除,这个目录中是帮助文件,而且很大,能够删除。
九、 启动HDFS HA集群
三台机器分别启动Journalnode。
jps命令查看是否启动。
十、 启动Zookeeper
在三台节点上启动Zookeeper:
十一、 格式化NameNode
在第一台上进行NameNode格式化:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs namenode -format
在第二台NameNode上:
[hadoop@bigdata-senior02 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs namenode -bootstrapStandby
十二、 启动NameNode
在第一台、第二台上启动NameNode:
查看HDFS Web页面,此时两个NameNode都是standby状态。
切换第一台为active状态:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs haadmin -transitionToActive nn1
能够添加上forcemanual参数,强制将一个NameNode转换为Active状态。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs haadmin –transitionToActive -forcemanual nn1
此时从web 页面就看到第一台已是active状态了。
1三、 配置故障自动转移
利用zookeeper集群实现故障自动转移,在配置故障自动转移以前,要先关闭集群,不能在HDFS运行期间进行配置。
关闭NameNode、DataNode、JournalNode、zookeeper
修改hdfs-site.xml
修改core-site.xml
将hdfs-site.xml和core-site.xml分发到其余机器
启动zookeeper
三台机器启动zookeeper
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ /opt/modules/zookeeper-3.4.8/bin/zkServer.sh start
建立一个zNode
在Zookeeper上建立一个存储namenode相关的节点。
1四、 启动HDFS、JournalNode、zkfc
启动NameNode、DataNode、JournalNode、zkfc
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sbin/start-dfs.sh
zkfc只针对NameNode监听。
四12、测试HDFS HA
一、 测试故障自动转移和数据是否共享
在nn1上上传文件
目前bigdata-senior01节点上的NameNode是Active状态的。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs dfs -put /opt/data/wc.input /
将nn1上的NodeNode进程杀掉
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ kill -9 3364
nn1上的namenode已经没法访问了。
查看nn2是不是Active状态
在nn2上查看是否看见文件
经以上验证,已经实现了nn1和nn2之间的文件同步和故障自动转移。
四十3、YARN HA原理
Hadoop2.4版本以前,ResourceManager也存在单点故障的问题,也须要实现HA来保证ResourceManger的高可也用性。
ResouceManager从记录着当前集群的资源分配状况和JOB的运行状态,YRAN HA 利用Zookeeper等共享存储介质来存储这些信息来达到高可用。另外利用Zookeeper来实现ResourceManager自动故障转移。
MasterHADaemon:控制RM的 Master的启动和中止,和RM运行在一个进程中,能够接收外部RPC命令。
共享存储:Active Master将信息写入共享存储,Standby Master读取共享存储信息以保持和Active Master同步。
ZKFailoverController:基于Zookeeper实现的切换控制器,由ActiveStandbyElector和HealthMonitor组成,ActiveStandbyElector负责与Zookeeper交互,判断所管理的Master是进入Active仍是Standby;HealthMonitor负责监控Master的活动健康状况,是个监视器。
Zookeeper:核心功能是维护一把全局锁控制整个集群上只有一个Active的ResourceManager。
四十4、搭建YARN HA环境
一、 服务器角色规划
bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com |
---|---|---|
NameNode | NameNode | |
Zookeeper | Zookeeper | Zookeeper |
DataNode | DataNode | DataNode |
ResourceManage | ResourceManage | |
NodeManager | NodeManager | NodeManager |
二、 修改配置文件yarn-site.xml
三、 分发到其余机器
四、 启动
在bigdata-senior01上启动yarn:
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ sbin/start-yarn.sh
在bigdata-senior0二、bigdata-senior03上启动resourcemanager:
启动后各个节点的进程。
Web客户端访问bigdata02机器上的resourcemanager正常,它是active状态的。
http://bigdata-senior02.chybinmy.com:8088/cluster
访问另一个resourcemanager,由于他是standby,会自动跳转到active的resourcemanager。
http://bigdata-senior03.chybinmy.com:8088/cluster
四十5、测试YARN HA
五、 运行一个mapreduce job
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/yarn jar share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.5.0.jar wordcount /wc.input /input
六、 在job运行过程当中,将Active状态的resourcemanager进程杀掉。
[hadoop@bigdata-senior02 hadoop-2.5.0]$ kill -9 4475
七、 观察另一个resourcemanager是否能够自动接替。
bigdata02的resourcemanage Web客户端已经不能访问,bigdata03的resourcemanage已经自动变为active状态。
八、 观察job是否能够顺利完成。
而mapreduce job 也能顺利完成,没有由于resourcemanager的意外故障而影响运行。
通过以上测试,已经验证YARN HA 已经搭建成功。
四十6、HDFS Federation 的使用缘由
一、 单个NameNode节点的局限性
命名空间的限制。
NameNode上存储着整个HDFS上的文件的元数据,NameNode是部署在一台机器上的,由于单个机器硬件的限制,必然会限制NameNode所能管理的文件个数,制约了数据量的增加。
数据隔离问题。
整个HDFS上的文件都由一个NameNode管理,因此一个程序颇有可能会影响到整个HDFS上的程序,而且权限控制比较复杂。
性能瓶颈。
单个NameNode时HDFS文件系统的吞吐量受限于单个NameNode的吞吐量。由于NameNode是个JVM进程,JVM进程所占用的内存很大时,性能会降低不少。
二、 HDFS Federation介绍
HDFS Federation是能够在Hadoop集群中设置多个NameNode,不一样于HA中多个NameNode是彻底同样的,是多个备份,Federation中的多个NameNode是不一样的,能够理解为将一个NameNode切分为了多个NameNode,每个NameNode只负责管理一部分数据。
HDFS Federation中的多个NameNode共用DataNode。
四十7、HDFS Federation的架构图
四十8、HDFS Federation搭建
一、 服务器角色规划
bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com | bigdata-senior01.chybinmy.com |
---|---|---|
NameNode1 | NameNode2 | NameNode3 |
ResourceManage | ||
DataNode | DataNode | DataNode |
NodeManager | NodeManager | NodeManager |
二、 建立HDFS Federation 版本Hadoop程序目录
在bigdata01上建立目录/opt/modules/hadoopfederation /用来存放Hadoop Federation环境。
[hadoop@bigdata-senior01 modules]$ mkdir /opt/modules/hadoopfederation
三、 新解压Hadoop 2.5.0
[hadoop@bigdata-senior01 ~]$ tar -zxf /opt/sofeware/hadoop-2.5.0.tar.gz -C /opt/modules/hadoopfederation/
四、 配置Hadoop JDK路径
修改hadoop-env.sh、mapred-env.sh、yarn-env.sh文件中的JDK路径。
export JAVA_HOME=”/opt/modules/jdk1.7.0_67”
五、 配置hdfs-site.xml
六、 配置core-site.xml
hadoop.tmp.dir设置hadoop临时目录地址,默认时,NameNode和DataNode的数据存在这个路径下。
七、 配置slaves文件
八、 配置yarn-site.xml
九、 分发到其余节点
分发以前先将share/doc目录删除,这个目录中是帮助文件,而且很大,能够删除。
十、 格式化NameNode
在第一台上进行NameNode格式化。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs namenode -format -clusterId hadoop-federation-clusterId
这里必定要指定一个集群ID,使得多个NameNode的集群ID是同样的,由于这三个NameNode在同一个集群中,这里集群ID为hadoop-federation-clusterId。
在第二台NameNode上。
[hadoop@bigdata-senior02 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs namenode -format -clusterId hadoop-federation-clusterId
在第二台NameNode上。
[hadoop@bigdata-senior03 hadoop-2.5.0]$ bin/hdfs namenode -format -clusterId hadoop-federation-clusterId
十一、 启动NameNode
在第一台、第二台、第三台机器上启动NameNode:
启动后,用jps命令查看是否已经启动成功。
查看HDFS Web页面,此时三个NameNode都是standby状态。
十二、 启动DataNode
启动后,用jps命令确认DataNode进程已经启动成功。
四十9、测试HDFS Federation
一、 修改core-site.xml
在bigdata-senior01机器上,修改core-site.xml文件,指定链接的NameNode是第一台NameNode。
[hadoop@bigdata-senior01 hadoop-2.5.0]$ vim etc/hadoop/core-site.xml
二、 在bigdate-senior01上传一个文件到HDFS
三、 查看HDFS文件
能够看到,刚才的文件只上传到了bigdate-senior01机器上的NameNode上了,并无上传到其余的NameNode上去。
这样,在HDFS的客户端,能够指定要上传到哪一个NameNode上,从而来达到了划分NameNode的目的。
这篇文章的操做步骤并非工做中标准的操做流程,若是在成百上千的机器所有这样安装会被累死,但愿读者能够经过文章中一步步地安装,从而初步了解到Hadoop的组成部分,协助过程等,这对于Hadoop的深刻使用有很大的帮助。