‘壹’ HDFS笔记
1.Hadoop 分布式 文件系统。特点:性能高、效率高、速度快
2.可以在廉价的机器上运行的 可容错 文件系统。
当集群中有机器挂掉时,HDFS会自动将挂掉的机器上的任务分配给正常的机器,使任务继续保持正常工作。
2.HDFS处理更加容易。当对一个大型文件进行写操作时,如果将该文件整个写入一个节点,那么该节点的负载便会急剧增加,这样就丧失了分布式文件系统的意义。所以,应该利用HDFS将文件拆分成不同的块,然后将不同的块分配到不同的节点上去,此时,DFS就需要管理者确定文件如何进行拆分,以及每一个块应该分配到哪一个节点。对文件进行操作时,在单机情况下,首先需要知道文件被拆分成多少块,每一个块被放在了哪一个节点上,以及块之间的顺序(文件的粘连)。而HDFS的出现,使得分布式文件集群不再需要人进行管理,利用HDFS读取文件时,我们不需要关心文件如何拆分,分配,粘连。只用告诉HDFS文件的路径即可。
HDFS的指令类似于linux下的指令。
查看文件:hdfs dfs -ls /查询的文件目录
删除文件:hdfs dfs -rm r /删除的文件
创建文件夹:hdfs dfs -mkdir /文件夹名称
上传文件至HDFS:hdfs dfs -put 需要上传的文件 /上传的文件路径
为什么需要学习HDFS结构?
1.面试中,能够运用于所有分布式文件系统设计。
既然分布式系统下是多节点运行,那么节点之间是否通信?slave节点只接受来自master节点的命令,向master节点发送心跳指令,slave节点之间不会主动通信。
a.Master slaver 模式:
1.High consistency:一致性。当文件中的一个数据块写入slave节点时,当且仅当数据块被成功写入到所有备份的slave节点,slave节点向client反馈写入操作成功,否则,重传写入;
2.Simple design:易设计:不需要考虑子节点如何通信。只需要考虑主节点的工作;
3.单master节点不具有鲁棒性。
b.Peer peer 模式:
1.所有的读写操作均匀分布在每一个节点上,每一个节点的负载不会很高;
2.任意一个节点挂掉不会影响其他节点;
3.低一致性。没有数据的复制步骤。
2.更好的理解hadoop生态系统
a.master节点会传输数据吗?
不会,master节点只接收client的请求,决定哪一个slave节点进行读写操作,然后,client直接与slave节点进行通信。如果数据从master节点传输,那么master节点就会成为影响数据传输的瓶颈。
b.slave节点如何存储数据?
整个大文件?小的文件块?。HDFS借鉴GFS的设计理念,以block为传输单位,将大文件拆分成一个一个小文件,而一个小文件就是block。block的大小可以由Configuration定义,默认大小是128M。
c.谁来决定将文件拆分成块?
master?slave?。两者都不是,由HDFS client决定将大文件拆分成block(块)。HDFS的目的是将所有的节点包装起来,可以理解成将所有的节点放在一个黑箱里,我们不需要知道黑箱里到底发生了什么,只需要告诉黑箱需要做什么工作,这里的HDFS client相当于HDFS与user通信的中间媒介。HDFS client相当于一个软件包(api),可以存放在master或者slave或者额外的一个新节点上。
写入in memory失败(ACK出现问题)时,master会重新选择3个新的slave节点。
‘贰’ hadoop中在HDFS中创建一个input目录,然后hadoop fs -ls命令
你创建input目录的时候是不是也用了sudo命令?这样的话就是使用了root用户来创建了input,所以生成的是user/root/input,而不是用了hadoop这个用户创的目录,所以没有生成/user/hadoop/input。hadoop的指令都不需要用sudo来使用root权限啊,
‘叁’ HDFS中根目录下创建user文件夹的命令为
HDFS中根目录下创建user文件夹的命令为hadoop dfs-mkdir。在hdfs中创建一个input文件夹:hadoopfs-mkdir/input/1、使用参数-p创建多级目录:hadoopfs-mkdir-p/input/file1。拷贝input目录到hdfs系统的时候,不是采用的hadoop用户,而是用root用户执行的拷贝命令。
hdfs的特点和目标:
1、硬件故障
硬件故障是常态,而不是异常。整个HDFS系统将由数百或数千个存储着文件数据片段的服务器组成。实际上它里面有非常巨大的组成部分,每一个组成部分都很可能出现故障,这就意味着HDFS里的总是有一些部件是失效的,因此,故障的检测和自动快速恢复是HDFS一个很核心的设计目标。
2、数据访问
运行在HDFS之上的应用程序必须流式地访问它们的数据集,它不是运行在普通文件系统之上的普通程序。HDFS被设计成适合批量处理的,而不是用户交互式的。重点是在数据吞吐量,而不是数据访问的反应时间,POSIX的很多硬性需求对于HDFS应用都是非必须的,去掉POSIX一小部分关键语义可以获得更好的数据吞吐率。
3、大数据集
运行在HDFS之上的程序有很大量的数据集。典型的HDFS文件大小是GB到TB的级别。所以,HDFS被调整成支持大文件。它应该提供很高的聚合数据带宽,一个集群中支持数百个节点,一个集群中还应该支持千万级别的文件。
以上内容参考:网络-hdfs
‘肆’ 搭建hadoop集群,常用配置文件是什么,以及配置哪些属性
一. 简介
参考了网上许多教程,最终把hadoop在ubuntu14.04中安装配置成功。下面就把详细的安装步骤叙述一下。我所使用的环境:两台ubuntu 14.04 64位的台式机,hadoop选择2.7.1版本。(前边主要介绍单机版的配置,集群版是在单机版的基础上,主要是配置文件有所不同,后边会有详细说明)
二. 准备工作
2.1 创建用户
创建用户,并为其添加root权限,经过亲自验证下面这种方法比较好。
1 sudo adser hadoop2 sudo vim /etc/sudoers3 # 修改内容如下:4 root ALL = (ALL)ALL5 hadoop ALL = (ALL)ALL
给hadoop用户创建目录,并添加到sudo用户组中,命令如下:
1 sudo chown hadoop /home/hadoop2 # 添加到sudo用户组3 sudo adser hadoop sudo
最后注销当前用户,使用新创建的hadoop用户登陆。
2.2安装ssh服务
ubuntu中默认是没有装ssh server的(只有ssh client),所以先运行以下命令安装openssh-server。安装过程轻松加愉快~
sudo apt-get install ssh openssh-server
2.3 配置ssh无密码登陆
直接上代码:执行完下边的代码就可以直接登陆了(可以运行ssh localhost进行验证)
1 cd ~/.ssh# 如果找不到这个文件夹,先执行一下 "ssh localhost"2 ssh-keygen -t rsa3 cp id_rsa.pub authorized_keys
注意:
这里实现的是无密登陆自己,只适用与hadoop单机环境。如果配置Hadoop集群设置Master与Slave的SSH无密登陆可
三. 安装过程
3.1 下载hadoop安装包
有两种下载方式:
1. 直接去官网下载:
2. 使用wget命令下载:
3.2 配置hadoop
1. 解压下载的hadoop安装包,并修改配置文件。我的解压目录是(/home/hadoop/hadoop-2.7.1),即进入/home/hadoop/文件夹下执行下面的解压缩命令。
tar -zxvf hadoop-2.7.1.tar.gz
2. 修改配置文件:(hadoop2.7.1/etc/hadoop/)目录下,hadoop-env.sh,core-site.xml,mapred-site.xml.template,hdfs-site.xml。
(1). core-site.xml 配置:其中的hadoop.tmp.dir的路径可以根据自己的习惯进行设置。
至此,wordcount demo 运行结束。
六. 总结
配置过程遇到了很多问题,最后都一一解决,收获很多,特此把这次配置的经验分享出来,方便想要配置hadoop环境的各位朋友~
(Hadoop集群安装配置过程基本和单机版是一样的,主要是在配置文件方面有所区别,以及ssh无密登陆要求master和slave能够互相无密登陆。
‘伍’ HDFS操作命令
HDFS命令基本格式:hadoop fs -cmd < args >
表格:
注意:以上表格中路径包括hdfs中的路径和linux中的路径。对于容易产生歧义的地方,会特别指出“linux路径”或者“hdfs路径”。如果没有明确指出,意味着是hdfs路径。
HDFS有一个默认的工作目录/user/$USER,其中$USER是用户的登录用户名。不过目录不会自动建立,需要mkdir建立它
命令格式:hadoop fs -mkdir
注意:支持级联创建新目录,Hadoop的mkdir命令会自动创建父目录,类似于带-p的linux命令
put命令从本地文件系统中 复制单个或多个 源路径到目标文件系统,也支持从标准输入设备中读取输入并写入目标文件系统。分为本地上传和上传到HDFS中。
命令格式:hadoop fs -put filename
最后一个参数是句点,相当于放入了默认的工作目录,等价于 hadoop fs -put example.txt /user/chen
上传文件时,文件首先复制到DataNode上,只有所有的DataNode都成功接收完数据,文件上传才是成功的。
命令格式:hadoop dfs put filename newfilename
从本地文件系统中复制单个或多个源路径到目标文件系统。也支持从 标准输入 中读取输入写入目标文件系统。
采用-ls命令列出HDFS上的文件。在HDFS中未带参数的-ls命令没有返回任何值,它默认返回HDFS的home目录下
的内容。在HDFS中,没有当前工作目录这样一个概念,也没有cmd这样的命令。
命令格式:user@NameNode:hadoop$ bin/hadoop dfs -ls
如:
通过“-ls 文件夹名” 命令浏览HDFS下文件夹中的文件
命令格式:hadoop dfs -ls 文件夹名
通过该命令可以查看in文件夹中的所有文档文件
通过“-cat 文件名”命令查看HDFS下文件夹中某个文件的内容
命令格式:hadoop$ bin/hadoop dfs -cat 文件名
通过这个命令可以查看in文件夹中所有文件的内容
通过“-get 文件按1 文件2”命令将HDFS中某目录下的文件复制到本地系统的某文件中,并对该文件重新命名。
命令格式:hadoop dfs -get 文件名 新文件名
-get 命令与-put命令一样,既可以操作目录,也可以操作文件
通过“-rmr 文件”命令删除HDFS下的文件
命令格式:hadoop$ bin/hadoop dfs -rmr 文件
-rmr 删除文档命令相当于delete的递归版本。
通过-format命令实现HDFS格式化
命令格式:user@NameNode:hadoop$ bin/hadoop NameNode -format
通过运行start-dfs.sh,就可以启动HDFS了
命令格式:user@NameNode:hadoop$ bin/ start-dfs.sh
当需要退出HDFS时,通过stop-dfs.sh 就可以关闭HDFS
命令格式:user@NameNode:hadoop$ bin/ stop-dfs.sh
HDFS的命令远不止这些,对于其他操作,可以通过-help commandName 命令列出清单。下面列举一些命令进行说明。
(1)chgrp改变文件所属的组命令
chgrp命令的用途是:更改文件或目录的组所有权。
语法格式:hadoop fs -charg [-R] GROUP URL .....
使用-R将使改变在目录结构下递归进行。命令的使用者必须是文件的所有者或者超级用户。
(2)chmod改变文件的权限
chmod用于改变文件或目录的访问权限,这个Linux系统管理员最常用的命令之一。
使用方法:hadoop fs -chmod [-R] ...
使用-R将使改变在目录结构下递归进行。命令的使用者必须是文件的所有者或者是超级用户
(3)chown改变文件的拥有者
chown命令改变文件的拥有者。
使用方法:hadoop fs -chown [-R]....
使用-R将使改变在目录结构下递归进行。命令的使用者必须是超级用户。
(4)FromLocal命令
除了限定 源路径 是只能是一个 本地文件 外,其他方面和put命令相似。
使用方法:hadoop fs -FromLocal <localsrc> URI
(5)ToLocal命令
除了限定 目标路径 是一个 本地文件 外,其他方面和get命令类似。
使用方法:hadoop fs -ToLocal {-ignorecrc} {-crc} URI <localdst>
(6)cp命令
cp命令是将文件从源路径复制到目标路径。这个命令允许有多个源路径,此时目标路径必须是一个目录。
使用方法:hadoop fs -cp URI [URI....] <dest>
返回值:成功返回0 ,失败返回-1
(7)命令
命令显示目录中 所有文件的大小 ,或者当只指定一个文件时,显示此文件的大小
使用方法:hadoop fs - URI [URI........]
返回值
成功返回0,失败返回-1
(8)s命令
s是显示 文件大小 的命令。
使用方法:hadoop fs -s <args>
(9)expunge命令
expunge是清空回收站的命令
使用方法:hadoop fs -expunge
(10)get命令
get是复制文件到本地文件系统的命令
使用方法:hadoop fs -get [-ignorecrc] [-crc] <localdst>
可用-ignorecrc选项复制CRC校验失败的文件:使用-CRC选项复制文件以及CRC信息。
返回值
成功返回0,失败返回-1
(11)getmerge命令
getmerge命令用于接受一个源目录和一个目标文件作为输入,并且将源目录中所有的文件合并成本地目标文件。
使用方法:hadoop fs -getmerge <src> <localdst> [addnl]
参数说明:addl是可选的,用于指定在每个文件结尾添加一个换行符;
假设在你的hdfs集群上有一个/user/hadoop/output目录
里面有作业执行的结果(多个文件组成)part-000000,part-000001,part-000002
然后就可以在本地使用vi local_file查看内容了
(12)ls命令
ls命令查看当前目录下的信息
使用方法:hadoop fs -ls <args>
如果是 文件 ,则按照如下格式返回文件信息:
文件名 <副本数>文件大小 修改日期 修改时间 权限 用户ID 组ID
如果是 目录 ,则返回它直接子文件的一个列表,就像在UNIX中一样。目录返回i额表的信息如下:
目录名<dir>修改日期 修改时间 权限 用户ID 组ID
返回值
成功返回0,失败返回-1
(13)lsr命令
lsr命令是-ls命令的递归版,类似于UNIX中的ls-r。
使用方法:hadoop fs -lsr <args>
(14)movefromLocal命令
复制一份本地文件到hdfs,当成功后,删除本地文件
使用方法:dfs -moveFromLocal <src> <dst>
(14.5)moveToLocal命令
类似于-get,但是当复制完成后,会删除hdfs上的文件
使用方法:moveToLocal <src> <localDest>
(15)mv命令
将文件从源路径移动到目标路径。这个命令允许有多个源路径,此时目标路径必须是一个目录
使用方法:hadoop fs -mv URI [URI.....] <dest>
备注:不允许在不同的文件系统间移动文件。
返回值
成功返回0,失败返回-1
(16)put 命令
put命令从本地文件系统中复制单个或多个源路径到目标文件系统,也支持从标准输入中读取输入写入目标文件系统
使用方法:hadoop fs -put <localsrc> .... <dst>
(17)rm命令
rm命令删除指定的文件,只删除非空目录和文件。
使用方法:hadoop fs -rm URI [URI......]
请参考rmr命令了解递归删除。
(18)rmr命令
rmr命令是delete命令的递归版本
使用方法:hadoop fs -rmr URI [URI.......]
返回值
成功返回0,失败返回-1
(19)setrep命令
setrep命令可以改变一个文件的副本系数。
使用方法:hadoop fs -setrep [-R] <path>
参数说明:-R 选项用于递归改变目录下所有文件的副本系数
返回值
成功返回0,失败返回-1
(20)stat命令
stat命令用于返回指定路径的统计信息
使用方法:hadoop fs -stat URI [URI......]
返回值
成功返回0,失败返回-1
(21)tail命令
tail命令将文件尾部1KB的内容输出到stdout。支持-f选项,行为和UNIX中一致
使用方法:hadoop fs -tail [-f] URI
返回值
成功返回0,失败返回-1
(22)test命令
test命令是检查命令,可以检查文件是否存在、文件的大小等。
使用方法:hadoop fs -test -[ezd] URI
(23)text命令
text命令用于将源文件输出问文本格式
使用方法:hadoop fs -text <src>
允许的格式是zip和TextRecordInputStream。
(24)touchz 命令
touchz命令用于创建一个0字节的空文件。
使用方法: hadoop fs -touchz URI [URI....]
返回值
成功返回0,失败返回-1