Hadoop大数据平台介绍
大数据平台简介
大数据平台简介
大数据平台简介
目录
Hadoop生态系统 Hadoop主流厂商 HDFS MapReduce Hive Spark
Hadoop生态系统
Hadoop 1.0 V 2.0
Hadoop生态系统
Ambari （安装部署工具）
Zookeeper （分布式协调服务）
HDFS的基本结构之 NameNode
Namenode是一个中心服务器负责管理文件系统的命名空间 协调客户端对文件的访问 Namenode执行文件系统的命名空间操作例如打开、关闭、重命名文件和目录 记录每个文件数据块在各个Datanode上的位置和副本信息
HDFS元数据持久化
NameNode存有HDFS的元数据：主要由FSImage和EditLog组成 FSImage是元数据镜像文件 保存整个文件系统的目录树 数据块映射关系：文件与数据块映射关系DataNode与数据块映射关系 EditLog是元数据操作日志记录每次保存fsimage之后到下次保存之间的所有hdfs操作
HBase （分布式协数据库）
Oozie （作业流调度系统）
HDFS （分布式存储系统）
YARN （分布式计算框架）
MapReduce （离线计算）
Tez （DAG计算）
Spark （内存计算）
Hive
Pig
Mahout
Sqoop （数据库TEL工具）
Flume （日志收集）
……
……
HDFS－Hadoop Distributed
无法高效存储大量小文件
HDFS现在遇到的主要问题
分布后的文件系统有个无法回避的问题因为文件不在一个磁盘导致读取访问操作的延时这个是HDFS现在遇到的主要问题
Hadoop大数据平台在交通运输中的应用研究
Hadoop大数据平台在交通运输中的应用研究随着时代的发展和科技的进步，大数据成为了一个不可忽视的话题。
对于交通运输行业来说，如何应用大数据技术提高运输效率、降低成本、提高安全性等方面也成为了研究重点。
作为一种高效的大数据平台，Hadoop在交通运输中的应用研究备受关注。
一、Hadoop大数据平台概述Hadoop是由Apache基金会开发的开源软件，它是以Java语言为基础构建的大数据解决方案。
Hadoop平台的设计思想是基于MapReduce计算模型，提供高可靠性、高扩展性、高容错性、高性能等特性。
Hadoop平台以HDFS和MapReduce为核心，可以处理大规模的、多格式的数据。
Hadoop平台的优势主要在于其分布式计算能力和高可扩展性。
二、Hadoop大数据平台在交通运输中的应用1. 实时路况预测通过对历史交通数据的分析，可以预测未来道路的拥堵情况和交通流量。
Hadoop可以通过处理和分析大量的历史数据来预测未来的路况，从而帮助交通管理部门更好地规划路线和交通控制。
2. 交通流量监测交通流量监测是一个非常重要的任务，特别是对于城市的交通控制来说。
通过Hadoop平台的分析处理，可以更加准确地监测城市交通流量，并且能够在交通拥堵时更快地采取应对措施。
3. 交通安全监测通过对历史交通数据的分析，可以建立交通事故模型，进一步提高交通安全性。
Hadoop平台可以通过对大量历史数据的分析，建立交通安全模型，并且结合实时交通数据，及时发出警报或做出必要的处理，从而降低交通事故的发生率。
4. 公交路线优化Hadoop平台可以结合实时交通数据和地图数据，对整个城市的公交路线进行优化。
通过对公交路线进行实时的监测和分析，Hadoop可以帮助交通管理部门更快地调整公交路线和优化公交系统，从而提高城市的公共交通效率和便捷性。
三、Hadoop大数据平台的优势1. 分布式计算能力Hadoop平台以分布式计算能力为核心，能够将大量数据分片处理，极大地提高数据处理的效率和速度。
基于Hadoop平台的大数据分析与应用研究
基于Hadoop平台的大数据分析与应用研究近年来，大数据技术和应用逐渐成为了科技领域中的重点内容之一。
如何使用大数据技术进行有效的数据分析和应用，成为了各种企业和组织所需面临的一个重要问题。
对于这个问题，由于Hadoop平台在大数据领域中的重要作用，应用Hadoop进行大数据分析和应用成为了越来越多人的首选方案。
一、 Hadoop平台的简介Hadoop平台是一个开源的框架，适合分布式存储和处理大规模数据。
Hadoop 平台的名字起源于创始人Doug Cutting的儿子的玩具大象，这个大象还成为了Hadoop的吉祥物。
Hadoop主要包括两个核心组件：Hadoop分布式文件系统HDFS 和MapReduce计算框架。
HDFS是一个分布式的文件系统，它设计用来处理大规模数据并且能够提供高可靠性和高性能的文件系统。
MapReduce是一个分布式计算框架，它由Google的MapReduce思想演化而来。
MapReduce处理大规模数据并行化，使得任务能够在多个计算机集群上并行执行。
二、 Hadoop平台在大数据分析中的应用在大数据分析领域，Hadoop平台具有以下特点：1) 可扩展性。
Hadoop平台能够自动缩放，使得计算变得动态伸缩。
对于新数据和更大的数据集，Hadoop平台能够实现无缝的扩展。
2) 可靠性。
Hadoop平台提供了数据冗余机制，允许存储多个副本。
因此当硬件失败时，数据不会丢失，因为备份数据会被自动提供。
3) 操作简单。
Hadoop平台有很多操作工具，如Hadoop命令行界面和基于Web 的用户界面。
并且因为有许多开发人员在使用Hadoop平台，所以开发社区很大，有大量的资料和教程。
基于Hadoop平台的大数据分析应用包括：1) 日志和网站访问分析。
Hadoop平台可以使用它的数据处理功能来对日志和网站访问数据进行处理和分析。
通过这个分析应用，企业可以更好地了解客户的行为模式，进行更准确的市场营销。
Hadoop 生态系统介绍
Hadoop 生态系统介绍Hadoop生态系统是一个开源的大数据处理平台，它由Apache基金会支持和维护，可以在大规模的数据集上实现分布式存储和处理。
Hadoop生态系统是由多个组件和工具构成的，包括Hadoop 核心，Hive、HBase、Pig、Spark等。
接下来，我们将对每个组件及其作用进行介绍。
一、Hadoop核心Hadoop核心是整个Hadoop生态系统的核心组件，它主要由两部分组成，一个是Hadoop分布式文件系统（HDFS），另一个是MapReduce编程模型。
HDFS是一个高可扩展性的分布式文件系统，可以将海量数据存储在数千台计算机上，实现数据的分散储存和高效访问。
MapReduce编程模型是基于Hadoop的针对大数据处理的一种模型，它能够对海量数据进行分布式处理，使大规模数据分析变得容易和快速。
二、HiveHive是一个开源的数据仓库系统，它使用Hadoop作为其计算和存储平台，提供了类似于SQL的查询语法，可以通过HiveQL 来查询和分析大规模的结构化数据。
Hive支持多种数据源，如文本、序列化文件等，同时也可以将结果导出到HDFS或本地文件系统。
三、HBaseHBase是一个开源的基于Hadoop的列式分布式数据库系统，它可以处理海量的非结构化数据，同时也具有高可用性和高性能的特性。
HBase的特点是可以支持快速的数据存储和检索，同时也支持分布式计算模型，提供了易于使用的API。
四、PigPig是一个基于Hadoop的大数据分析平台，提供了一种简单易用的数据分析语言（Pig Latin语言），通过Pig可以进行数据的清洗、管理和处理。
Pig将数据处理分为两个阶段：第一阶段使用Pig Latin语言将数据转换成中间数据，第二阶段使用集合行处理中间数据。
五、SparkSpark是一个快速、通用的大数据处理引擎，可以处理大规模的数据，支持SQL查询、流式数据处理、机器学习等多种数据处理方式。
基于Hadoop构建大数据云平台(DAAS)
Hadoop和虚拟化的差异点
虚拟化技术
CPU资源
V1
内存资源
V2 Vn
硬盘资源
切分
硬盘资源
虚拟化技术
服务器
内存资源 CPU资源 服务器
服务器
聚合
专注于企业级大数据 4200台主机
集中存储和计算的主要瓶颈
Oracle IBM
EMC存储
scale-up(纵向扩展)
➢计算能力和机器数量成正比 ➢IO能力和机器数量成非正比
VPS VPS
VPS VPS
小型机 cpu
小型机 cpu
数据移动
计算瓶颈 带宽瓶颈
存储阵列
磁盘IO瓶颈
基于共享存储和高性能计算的架构。 大型机和小型机的差别 存储阵列和普通硬盘的差别 IO,稳定性。
专注于企业级大数据
Hadoop MapReduce 提供存储和计算扩展能力
交换机 R
交换机
➢计算能力和机器数量成正比
➢IO能力和机器数量成正比
R Reduce
cpu M 服务器
cpu M
服务器
cpu M 服务器
cpu M
服务器
cpu M 服务器
cpu
MM AP 数据移动 服务器
计算瓶颈 带宽瓶颈
HDFS 存储 存储 存储 存储 存储 存储
磁盘IO瓶颈
横向扩展(scale-out)
➢移动计算而非移动数据; ➢化整为零(128m),分片处理; ➢计算和存储资源池花 ➢并行IO,本地化计算,降低网络通专注信于;企业级大数据
近线区 非结构化
归档区 文件形
OLTP交易 数据库
实时,低价 值日志数 据
Serach, OLAP分析 视频/文本数据
基于Hadoop的大数据处理平台设计与实现
基于Hadoop的大数据处理平台设计与实现一、引言随着互联网的快速发展和智能设备的普及，大数据已经成为当今社会中不可忽视的重要资源。
大数据处理平台作为支撑大数据应用的基础设施，扮演着至关重要的角色。
本文将围绕基于Hadoop的大数据处理平台的设计与实现展开讨论，探讨其架构、关键技术和实际应用。
二、Hadoop简介Hadoop是一个开源的分布式计算平台，由Apache基金会开发和维护。
它主要包括Hadoop Distributed File System（HDFS）和MapReduce两个核心模块。
HDFS用于存储大规模数据集，而MapReduce 则用于并行处理这些数据。
Hadoop具有高可靠性、高扩展性和高效率等特点，被广泛应用于大数据领域。
三、大数据处理平台架构设计1. 架构概述基于Hadoop的大数据处理平台通常采用分布式架构，包括数据采集、数据存储、数据处理和数据展示等模块。
其中，数据采集模块负责从各种数据源中收集数据，数据存储模块负责将数据存储到分布式文件系统中，数据处理模块负责对数据进行分析和计算，数据展示模块则负责将处理结果可视化展示给用户。
2. 架构组件数据采集组件：包括日志收集器、消息队列等工具，用于实时或批量地采集各类数据。
数据存储组件：主要使用HDFS作为底层存储，保证数据的可靠性和高可用性。
数据处理组件：使用MapReduce、Spark等计算框架进行数据处理和分析。
数据展示组件：通过BI工具或Web界面展示处理结果，帮助用户理解和分析数据。
四、关键技术探讨1. 数据存储技术在基于Hadoop的大数据处理平台中，HDFS是最常用的分布式文件系统之一。
它通过将大文件切分成多个块，并在集群中多个节点上进行存储，实现了高容错性和高可靠性。
2. 数据处理技术MapReduce是Hadoop中最经典的并行计算框架之一，通过将任务分解成Map和Reduce两个阶段，并在多个节点上并行执行，实现了高效的大规模数据处理能力。
利用Hadoop平台实现大数据存储与处理
利用Hadoop平台实现大数据存储与处理随着信息化时代的不断发展，数据量的增长已经呈现出指数级的趋势。
如何高效地存储和处理这些海量数据已经成为各个领域必须面对的问题。
而Hadoop作为当前最为主流的分布式计算技术，已经成为了大数据存储和处理的标准之一。
本文将介绍Hadoop平台的背景、架构以及如何实现大数据存储和处理。
一、Hadoop的背景和发展Hadoop起源于Yahoo公司的一个开源项目，该项目致力于解决庞大数据量的存储和处理问题。
Hadoop最初是一个简单的分布式文件系统（HDFS），它可以将庞大的数据集分成若干个块，然后存储在大量的服务器上，使得数据的读写速度得到了显著的提高。
之后，Hadoop又加入了分布式计算框架MapReduce，这个框架可以将数据分成若干个小块，在多台计算机上并行计算，大幅提高了数据处理的效率。
目前，Hadoop已经成为大数据存储和处理的标准之一，广泛应用于各个领域，如金融、电商、医疗、交通等。
二、Hadoop的架构Hadoop的架构把整个系统分成了两个部分：Hadoop Distributed File System （HDFS）和MapReduce。
其中，HDFS负责数据的存储，MapReduce则负责数据的处理。
下面对这两部分作详细介绍。
1. Hadoop Distributed File System（HDFS）Hadoop Distributed File System（HDFS）是Hadoop的分布式文件系统，它是由一系列的NameNode和DataNode构成的。
其中，NameNode是HDFS的管理节点，它主要负责管理文件系统的元数据信息，并且控制文件的读写操作。
而DataNode是HDFS的数据节点，它主要负责存储和读取文件数据。
HDFS的存储方式采用了分块的方式，将大文件分成若干个块，然后分别存储在不同的DataNode上。
同时，HDFS还会对这些块进行备份，以保证数据的安全性和可靠性。
海量数据处理技术——Hadoop介绍
海量数据处理技术——Hadoop介绍如今，在数字化时代，数据已经成为企业和组织中最重要的资产之一，因为巨大量的数据给企业和组织带来了更多的挑战，比如如何存储、管理和分析数据。
随着数据越来越庞大，传统方法已经无法胜任。
这正是Hadoop出现的原因——Hadoop是一个开源的、可扩展的海量数据处理工具。
本文将介绍什么是Hadoop、它的架构和基本概念、以及使用的应用场景。
一、什么是HadoopHadoop是一种基于Java的开源框架，它可以将大量数据分布式分割存储在许多不同的服务器中，并能够对这些数据进行处理。
Hadoop最初是由Apache软件基金会开发的，旨在解决海量数据存储和处理的难题。
Hadoop采用了一种分布式存储和处理模式，能够高效地处理PB级别甚至EB级别的数据，使得企业和组织能够在这些大量数据中更快地发现价值，并利用它带来的价值。
二、 Hadoop架构和基本概念Hadoop架构由两个核心组成部分构成：分布式文件系统Hadoop Distributed File System（HDFS）和MapReduce的执行框架。
1. HDFSHDFS以可扩展性为前提，其存储处理是在上面构建的，它在集群内将数据分成块（Block），每个块的大小通常为64MB或128MB，然后将这些块存储在相应的数据节点上。
HDFS架构包含两类节点：一个是namenode，另一个是datanode。
namenode是文件系统的管理节点，负责存储所有文件和块的元数据，这些元数据不包括实际数据本身。
datanode是存储节点，负责存储实际的数据块，并向namenode报告其状态。
2. MapReduceMapReduce是一个处理数据的编程模型，它基于两个核心操作：map和reduce。
Map负责将输入数据划分为一些独立的小片段，再把每个小片段映射为一个元组作为输出。
Reduce将Map输出的元组进行合并和过滤，生成最终输出。
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Hadoop是什么
Apache Hadoop is an open source software framework for storage and large scale processing of data-sets on clusters of commodity hardware
Hadoop名字的由来
Hadoop was created by Doug Cutting and Mike Cafarella in 2005
Named the project after son's toy elephant
从移动数据到移动算法
Hadoop的核心设计理念•可扩展性
•可靠性
相对于传统的BI 架构转变
数据仓库电子表格
视觉化工
具
数据挖掘集成开发工具
数据集市
企业应用工具
传统文件日志社交& 网络遗留系
统结构化
非结构化
音视频数据应用非关系型数据库内存数据库NO SQL
应用
Nod e Nod
e
Nod e Hadoop *
Web Apps
MashUps
导出/导入INSIGHTS
消费Create Map 存储/计算实时数据处理通道（Spark,Storm)数据交换平台数据存储计算平台数据访问
层Kafka Flume Goldengat e
Shareplex ..传感器传感器
hadoop
的适用场景
小数据+ 小计算量OLTP 业务系统：ERP/CRM/EDA 大数据+ 小计算量如全文检索，传统的ETL
小数据+大计算量D a t
a
Compute 数据
计算
实时性
•Hadoop Common
•Hadoop Distributed File System (HDFS) •Hadoop YARN
•Hadoop MapReduce
HDFS
Hadoop Distributed File System
Distributed, scalable, and portable file-system written in Java for the Hadoop framework
HDFS
MapReduce
YARN
Hadoop 1.0和2.0MR的主要区别
YARN
资源管理器,可以高效管理集群内的计算资源,除了Hadoop,Yarn也可以和其它框架结合使用,目前市场上除了Yarn,还有Mesos.
Hadoop ZOO
动物园成员1:sqoop
Apache Sqoop
•Tool designed for efficiently transferring bulk data between Apache Hadoop and structured datastores such as relational databases
HBASE
•Column-oriented database management system •Key-value store
•Based on Google Big Table
•Can hold extremely large data
•Dynamic data model
•Not a Relational DBMS
PIG
•Originally developed at Yahoo 2006
•High level programming on top of Hadoop MapReduce
•The language: Pig Latin
•Data analysis problems as data flows
Apache Hive
•Data warehouse software facilitates querying and managing large datasets residing in distributed storage
•SQL Like Language
•Facilitates querying and managing large datasets in HDFS
•Mechanism to project structure onto this data and query the data using a SQL-like language called HiveQL
Oozie
•Workflow scheduler system to manage Apache Hadoop jobs
•Oozie Coordinator jobs!
•Supports MapReduce, Pig, Apache Hive, and Sqoop, etc.
Zookeeper
•Provides operational services for a Hadoop cluster group services
•Centralized service for:
•maintaining configuration information
•naming services
•providing distributed synchronization
•and providing group services
Flume
•Distributed, reliable, and available service for efficiently collecting, aggregating, and moving large amounts of log data
Kafka
Impala
Spark
Storm。