Hadoop大数据平台部署与应用

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基于Hadoop的大数据技术研究与应用

基于Hadoop的大数据技术研究与应用

基于Hadoop的大数据技术研究与应用一、概述随着互联网的迅速发展和普及,大数据已经成为互联网行业中一个不可忽视的重要领域。

如何高效地对大数据进行收集、存储、分析和应用,是当前互联网行业中急需解决的问题。

基于Hadoop的大数据技术在这方面发挥了非常重要的作用,本文将从Hadoop的基本架构、数据存储、数据处理、数据安全等方面对基于Hadoop的大数据技术进行深入研究,并对其应用进行分析。

二、Hadoop基本架构Hadoop的基本架构主要由两个部分组成:HDFS和MapReduce。

其中,HDFS是Hadoop分布式文件系统,用于存储大量数据,具有高可靠性、高扩展性和高容错性等特点。

MapReduce是Hadoop的并行处理框架,用于将大量数据分解为多个小块,并将这些小块分配给不同的计算节点进行处理,最终将处理结果收集起来。

Hadoop中还有一个重要的组件是YARN,即“Yet Another Resource Negotiator”,它用于管理Hadoop的计算资源,包括CPU、内存等。

通过YARN,Hadoop可以更加灵活地利用计算资源,提高计算效率和数据处理速度。

三、数据存储在Hadoop中,数据存储和计算是分开的,数据存储在HDFS 中,而计算则由MapReduce执行。

由于HDFS是一个分布式文件系统,数据可以被分散存储在多个计算节点上,这样可以大大提高数据的可靠性和容错性。

Hadoop中的数据一般都是以键值对(key-value)形式进行存储,这种方式可以更方便地进行数据的查询和处理。

同时,Hadoop还支持多种数据存储格式,如文本、序列化、二进制、JSON、CSV 等,可以根据实际需求选择适合的存储格式。

四、数据处理Hadoop最重要的功能就是数据处理,它通过MapReduce框架实现对大规模数据的分布式处理。

其中,Map阶段主要用于对数据进行拆分和处理,Reduce阶段则用于将各个Map节点处理的结果进行汇总。

大数据处理之 Hadoop 原理与应用介绍

大数据处理之 Hadoop 原理与应用介绍

Input
Input Data:
A DD BB A BB A
Map Task Map
Map
0,A 1,DD
A,1 DD,1
Reduce Task
Shuffle & Sort
Reduce
map, sort, combiner, partition, spill, merge
copy partition data A,[1, 1, 1]
1、问题:
有如下数据,字段内容分别为:url,catePath0,catePath1,catePath2,unitparams
https:///confluence 0 1 8 {"store":{"fruit":[{"weight":1,"type":"apple"},{"weight":9,"type":"pear"}],"bicycle":{"price":19.951,"color":"red1"}},"email":" amy@only_for_json_udf_","owner":"amy1"} /leejun2005/blog/83058 0 1 23 {"store":{"fruit":[{"weight":1,"type":"apple"},{"weight":2,"type":"pear"}],"bicycle":{"price":19.951,"color":"red1"}},"email":"

基于Hadoop的大数据处理平台搭建与部署

基于Hadoop的大数据处理平台搭建与部署

基于Hadoop的大数据处理平台搭建与部署一、引言随着互联网和信息技术的快速发展,大数据已经成为当今社会中不可或缺的重要资源。

大数据处理平台的搭建与部署对于企业和组织来说至关重要,而Hadoop作为目前最流行的大数据处理框架之一,其搭建与部署显得尤为重要。

本文将介绍基于Hadoop的大数据处理平台搭建与部署的相关内容。

二、Hadoop简介Hadoop是一个开源的分布式存储和计算框架,能够高效地处理大规模数据。

它由Apache基金会开发,提供了一个可靠、可扩展的分布式系统基础架构,使用户能够在集群中使用简单的编程模型进行计算。

三、大数据处理平台搭建准备工作在搭建基于Hadoop的大数据处理平台之前,需要进行一些准备工作: 1. 硬件准备:选择合适的服务器硬件,包括计算节点、存储节点等。

2. 操作系统选择:通常选择Linux系统作为Hadoop集群的操作系统。

3. Java环境配置:Hadoop是基于Java开发的,需要安装和配置Java环境。

4. 网络配置:确保集群内各节点之间可以相互通信。

四、Hadoop集群搭建步骤1. 下载Hadoop从Apache官网下载最新版本的Hadoop压缩包,并解压到指定目录。

2. 配置Hadoop环境变量设置Hadoop的环境变量,包括JAVA_HOME、HADOOP_HOME等。

3. 配置Hadoop集群编辑Hadoop配置文件,包括core-site.xml、hdfs-site.xml、mapred-site.xml等,配置各个节点的角色和参数。

4. 启动Hadoop集群通过启动脚本启动Hadoop集群,可以使用start-all.sh脚本启动所有节点。

五、大数据处理平台部署1. 数据采集与清洗在搭建好Hadoop集群后,首先需要进行数据采集与清洗工作。

通过Flume等工具实现数据从不同来源的采集,并进行清洗和预处理。

2. 数据存储与管理Hadoop提供了分布式文件系统HDFS用于存储海量数据,同时可以使用HBase等数据库管理工具对数据进行管理。

Hadoop在大数据处理中的应用

Hadoop在大数据处理中的应用

Hadoop在大数据处理中的应用第一章概述Hadoop是一种跨平台、开源的分布式计算框架,由Apache开发和维护。

它能够处理海量数据,帮助我们进行数据存储、管理和处理,并可以应用于数据挖掘、机器学习、网络搜索、自然语言处理等多个领域。

在大数据处理中,Hadoop起到了至关重要的作用。

第二章 Hadoop架构Hadoop的核心组件包括Hadoop Distributed File System(HDFS)和MapReduce计算模型。

HDFS是一种分布式文件系统,它能够存储海量数据,并能够在不同的计算节点上访问这些数据。

MapReduce计算模型是用于分布式处理数据的一种编程模型。

它能够将任务分解为多个子任务,并将它们分发到不同的计算节点进行计算,最后将结果汇总。

除了核心组件之外,Hadoop还包括许多其他组件,例如YARN资源管理器,它管理计算集群的资源分配。

此外,Hadoop还支持许多数据处理工具,例如Hive,用于SQL查询,Pig,用于数据处理和清洗,以及Spark,用于迭代式计算和数据分析。

第三章 Hadoop的优势Hadoop在大数据处理中的优势主要体现在以下几个方面:1.可扩展性:Hadoop可以通过添加更多的计算节点来扩展性能,因此可以处理多达数百TB的数据。

2.价格效益:开源和“共享”模式使得Hadoop成本低廉,同时也让更多的开发人员可以了解和使用这种技术。

3.可靠性:Hadoop在其HDFS上使用数据备份技术,从而提高了数据的可靠性和可恢复性。

4.灵活性:Hadoop可以与多种数据处理工具和技术集成,使其具有更广泛的适用性。

第四章 Hadoop的应用Hadoop已在许多领域得到广泛应用,包括以下几个方面:1.数据挖掘和分析:Hadoop可以帮助在海量数据中找到有价值的信息。

许多公司使用Hadoop进行大规模数据挖掘和分析,以生成报告和动态信息图表。

2.机器学习:Hadoop可以在分析海量数据的基础上学习新的数据模式,从而提高预测准确性,这在电子商务和金融领域非常有用。

hadoop大数据原理与应用

hadoop大数据原理与应用

hadoop大数据原理与应用Hadoop大数据原理与应用随着信息技术的飞速发展,大数据成为当今社会的热门话题之一。

而Hadoop作为大数据处理的重要工具,因其可靠性和高效性而备受关注。

本文将介绍Hadoop大数据的原理和应用。

一、Hadoop的原理Hadoop是一个开源的分布式计算框架,可以处理大规模数据集。

其核心组件包括Hadoop分布式文件系统(HDFS)和Hadoop分布式计算框架(MapReduce)。

HDFS是一个可靠的分布式文件系统,能够将大文件分成多个块并存储在不同的计算机节点上,以实现高容错性和高可用性。

而MapReduce是一种编程模型,将大规模数据集分成多个小的子集,然后在分布式计算集群上进行并行处理。

Hadoop的工作流程如下:首先,将大文件切分成多个块,并将这些块存储在不同的计算机节点上。

然后,在计算机节点上进行并行计算,每个节点都可以处理自己所存储的数据块。

最后,将每个节点的计算结果进行整合,得到最终的结果。

Hadoop的优势在于其可扩展性和容错性。

由于其分布式计算的特性,Hadoop可以轻松地处理大规模数据集。

同时,Hadoop还具有高容错性,即使某个计算机节点发生故障,整个计算任务也不会中断,系统会自动将任务分配给其他可用节点。

二、Hadoop的应用Hadoop广泛应用于大数据分析和处理领域。

以下是几个典型的应用场景:1.数据仓库:Hadoop可以存储和处理海量的结构化和非结构化数据,为企业提供全面的数据仓库解决方案。

通过使用Hadoop,企业可以轻松地将各种类型的数据整合到一个统一的平台上,从而更好地进行数据分析和挖掘。

2.日志分析:随着互联网的普及,各种网站和应用产生的日志数据越来越庞大。

Hadoop可以帮助企业对这些日志数据进行实时分析和处理,从而发现潜在的问题和机会。

3.推荐系统:在电子商务和社交媒体领域,推荐系统起着重要的作用。

Hadoop可以帮助企业分析用户的行为和偏好,从而提供个性化的推荐服务。

《大数据平台部署与运维》课件——Hadoop的未来

《大数据平台部署与运维》课件——Hadoop的未来

小据平台部署与运维》
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《大数据平台部署与运维》课程组
《大数据平台部署与运维》
Hadoop的未来
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Hadoop的未来
1. 挑战
大数据时代,各种大数据平台面临的首要调整便是数据量 的不断增长,能否应对不断扩大的数据体量,也是Hadoop 系统未来的挑战之一。此外,随着各种大数据公司的不断 升级,能否适应难度逐渐加深的数据处理应用场景,并提 供相应解决方案,是Hadoop系统面临的又一挑战。通过前 面的学习了解到,Hadoop自身也有各种限制,例如实时数 据交互、数据处理延迟、平台本身没有提供有效安全机制 保障,需要接触另外的服务保障等,能否在解决这些问题 的基础上提供功能更强大、种类更多样、稳定性更强的服 务,决定着Hadoop的未来发展前景。
Hadoop的未来
2. 展望
作为强大的批处理计算平台,Hadoop首要扩展的功能 就是线性扩展平台的能力,保证在不断扩容的情况下,能 通过线性批处理方式保证数据的扩大不会影响处理进程。 此外,在如今很多数据处理场景下,Hadoop都会与Spark 等框架结合使用,以保证达到用户对数据处理的需求,由 此可见,作为开源系统的Hadoop,未来会变得兼容性更强。

《Hadoop大数据技术与应用》教学大纲

《Hadoop大数据技术与应用》教学大纲

《Hadoop大数据技术与应用》课程教学大纲
【课程名称】HadoOP大数据技术与应用
【课程类型】专业必修课
【授课对象】大数据技术与应用、云计算技术与应用专业、人工智能技术专业高职,二年级学生【学时学分】周学时4,64学时,6学分
【课程概况】
《Hadoop大数据技术与应用》课程是大数据技术与应用、云计算技术与应用专业必修课,是计算机基础理论与应用实践相结合的课程,也是大数据专业的高核心课程,它担负着系统、全面地理解大数据,提高大数据应用技能的重任。

本课程的先修课为《大数据技术概论》、《编程基础》、《1inux操作系统》、《数据库设计与实现》等课程,要求学生掌握HadOOP生态系统的框架组件,操作方法。

[课程目标]
通过本课程的学习,让学生接触并了解HadOOP生态系统各组件的原理和使用方法,使学生具有Had。

P相关技术,具备大数据开发的基本技能,并具有较强的分析问题和解决问题的能力,为将来从事大数据相关领域的工作打下坚实的基础。

【课程内容及学时分布】
【使用教材及教学参考书】
使用教材:《Hadoop生态系统及开发》,邓永生、刘铭皓等主编,西安电子
科技大学出版社,2023年
大纲执笔人:
大纲审定人:
年月日。

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

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。

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WordCount:Hive 实现
SELECT word, COUNT(*) FROM doc LATERAL VIEW explode(split(text, ' ')) lTable as word GROUP BY word;
WordCount:Pig 实现
-- ① 加载数据
input = load ‘/input/data’ as (line:chararray);

CDH(Cloudera Distributed Hadoop)

推荐使用最新的 CDH5 版本,比如 CDH 5.0.0

通常用于进行离线数据处理(采用 MapReduce)

可认为是一个 HQL→MR 的语言翻译器
Pig(作业流引擎)

由 yahoo! 开源

是提供一种基于 MapReduce 的 ad-hoc 数据分析工具 构建在H一种数据流语言 —— Pig Latin

通常用于进行离线分析
MapReduce
(DAG计算)
Tez
(内存计算)
Spark
……
(分布式存储系统)
HDFS
Flume
(分布式计算框架)
YARN
Sqoop
Hive
Pig
Hive2
Pig2
Shark
……
2、Hadoop 发行版介绍(开源版)
Hadoop 发行版介绍(开源版)

Apache Hadoop

推荐使用最新的2.x.x版本,比如2.4.0 下载地址:/releases.html SVN:/repos/asf/hadoop/common/branches/
DataNode
DataNode
DataNode
DataNode
DataNode
Local Disk
Local Disk
Local Disk
Local Disk
Local Disk
HDFS 架构

Active Namenode

主 Master(只有一个),管理 HDFS 的名称空间,管理数据块映射信息 配置副本策略;处理客户端读写请求 NameNode 的热备;定期合并 fsimage 和 fsedits,推送给 NameNode; 当 Active NameNode 出现故障时,快速切换为新的 Active NameNode。 Slave(有多个);存储实际的数据块;执行数据块读 / 写 与 NameNode 交互,获取文件位置信息; 与 DataNode 交互,读取或者写入数据;管理 HDFS、访问 HDFS。
YARN
(cluster resource management)
HDFS
(redundant, reliable storage)
HDFS
(redundant, reliable storage)
• 分布式存储系统 HDFS(Hadoop Distributed File System)
提供了高可靠性、高扩展性和高吞吐率的数据存储服务
WordCount:MapReduce 实现
public static class TokenizerMapper extends Mapper<Object, Text, Text, IntWritable> { private final static IntWritable one = new IntWritable(1); private Text word = new Text(); public void map(Object key, Text value, Context context ) throws IOException, InterruptedException { StringTokenizer itr = new StringTokenizer(value.toString()); while (itr.hasMoreTokens()) { word.set(itr.nextToken()); context.write(word, one); } } } public static class IntSumReducer extends Reducer<Text,IntWritable,Text,IntWritable> { private IntWritable result = new IntWritable(); public void reduce(Text key, Iterable<IntWritable> values, Context context ) throws IOException, InterruptedException { int sum = 0; for (IntWritable val : values) { sum += val.get(); } result.set(sum); context.write(key, result); } }

发表于 2006 年 11 月 Hbase 是 Google Bigtable 克隆版
Hadoop 生态系统:2.0 时代
(安装部署工具)
Ambari
(作业流调度系统) (数据库TEL工具) (日志收集)
Oozie
(分布式数据库)
Hbase
(分布式协调服务)
Zookeeper
(分布式计算框架)
Bear,2 Car,3 Deer ,2 River,2
River,1 River,1
River,2
Hadoop 构成:YARN(资源管理系统)
Application Run Natively IN Hadoop
BATCH
(MapReduce)
InterActive
(Tez)
ONLINE
(HBase)
良好的扩展性
高容错性
适合 PB 级以上海量数据的离线处理
词频统计的 MapReduce 处理过程
Input
Splitting
Mapping
Shuffling
Bear,1 Bear,1
Reducing
Final result
Deer Bear River
Deer,1 Bear,1 River,1
Bear,2
WordCount:MapReduce 实现
public static void main(String[] args) throws Exception { Configuration conf = new Configuration(); String[] otherArgs = new GenericOptionsParser(conf, args).getRemainingArgs(); if (otherArgs.length != 2) { System.err.println("Usage: wordcount <in> <out>"); System.exit(2); } Job job = new Job(conf, "word count"); job.setJarByClass(WordCount.class); job.setMapperClass(TokenizerMapper.class); job.setCombinerClass(IntSumReducer.class); job.setReducerClass(IntSumReducer.class); job.setOutputKeyClass(Text.class); job.setOutputValueClass(IntWritable.class); FileInputFormat.addInputPath(job, new Path(otherArgs[0])); FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(otherArgs[1])); System.exit(job.waitForCompletion(true) ? 0 : 1); }
-- ⑤ 打印结果 dump cntd;
Mahout(数据挖掘库)

Mahout

基于Hadoop的机器学习和数据挖掘的分布式计算框架

实现了三大类算法

推荐(Recommendation) 聚类(Clustering)
分类(Classification)
Hbase(分布式数据库)

源自 Google 的 Bigtable 论文
Hadoop大数据平台部署与应用
主讲:吕震宇
主要内容

1、Hadoop 生态系统概述以及版本演化 2、Hadoop 发行版介绍(开源版)
3、Hadoop 安装
4、HDFS 上机操作 5、HBASE 上机操作 6、YARN 上机操作 7、MapReduce 上机操作

8、SPARK 概述

Secondary NameNode


Datanode


Client

MapReduce

源自于 Google 的 MapReduce 论文

发表于 2004 年 12 月 Hadoop MapReduce 是 Google MapReduce 克隆版

MapReduce特点


由Facebook开源,最初用于海量结构化日志数据统计;

ETL(Extraction-Transformation-Loading)工具

构建在Hadoop之上的数据仓库

数据计算使用 MapReduce,数据存储使用HDFS
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