Hadoop环境搭建

一、安装linux虚拟机

这里安装的是CentOS 7.8 minimal版本CentOS-7-x86_64-Minimal-2003.iso

1.1 虚拟机规划

主机名 CPU 内存 硬盘 HDFS应用 YARN应用
hadoop102 2 * 2 8GB 50GB NameNode NodeManager
hadoop103 2 * 2 8GB 50GB DataNode ResourceManager
NodeManager
hadoop104 2 * 2 8GB 50GB SecondaryNameNode
DataNode
NodeManager

注意:

  • NameNode 和 SecondaryNameNode 不要安装在同一台服务器
  • ResourceManager 也很消耗内存,不要和 NameNode、SecondaryNameNode 配置在 同一台机器上。

1.2 修改主机名

  1. vi /etc/hostname
  2. # 修改为如下名称
  3. hadoop102

1.3 设置IP地址

安装虚拟机时,如果已经设置好,可以忽略此步骤

vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

# 设置网络为固定IP,改为固定IP
TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="static"
NAME="ens33"
DEVICE="ens33"
ONBOOT="yes"
IPADDR="192.168.8.102"
PREFIX="24"
GATEWAY="192.168.8.1"
DNS1="192.168.8.1"

1.4 安装epel-release

注:Extra Packages for Enterprise Linux 是为“红帽系”的操作系统提供额外的软件包, 适用于 RHEL、CentOS 和 Scientific Linux。相当于是一个软件仓库,大多数 rpm 包在官方 repository 中是找不到的)

yum install -y epel-release

1.5 安装基本工具

最小版的系统没有这些基本工具

yum install -y net-tools wget telnet lrzsz vim ntp ntpdate rsync

1.6 关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

1.7 添加主机名与IP对应关系

vi /etc/hosts
# 将下面3条配置复制到所有虚拟机的/etc/hosts文件中
192.168.8.102 hadoop102
192.168.8.103 hadoop103
192.168.8.104 hadoop104

1.8 设置时间同步

/# 安装ntp工具
yum -y install ntp ntpdate
# 编辑定时任务
crontab -e
# 添加如下内容,每分钟同步一次
*/2 * * * *  /usr/sbin/ntpdate -u ntp1.aliyun.com >/dev/null 2>&1

1.9 安装JDK

下载地址:jdk-8u291-linux-x64.rpm

rpm -ivh jdk-8u291-linux-x64.rpm

设置环境变量

# 创建一个my_env.sh文件
vi /etc/profile.d/my_env.sh
 # 在最后面追加如下内容 
export JAVA_HOME=/usr/java/default
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
# wq 退出文件编辑

# 使配置立即生效
source /etc/profile

1.10 创建hadoop用户

创建用户

useradd hadoop

修改密码

passwd hadoop

配置hadoop用户具有root权限

vim /etc/sudoers
# 修改/etc/sudoers文件,在%wheel 这行下面添加一行
hadoop ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL

后面所有操作均使用hadoop这个用户执行

1.11 克隆虚拟机

  1. 关闭虚拟机
  2. 克隆虚拟机
  3. 启动克隆后的虚拟机
  4. 修改主机名和IP
  5. 克隆完成

二、集群分发脚本xsync

2.1 scp命令

scp 可以实现服务器与服务器之间的数据拷贝

基本用法

scp -r $filepath $user@$host:$filepath

示例

# 这里演示将jdk发送到103服务器
scp -r /usr/local/jdk-8u291-linux-x64.rpm root@192.168.8.103:/usr/local/
# 也可以在103服务器上拉取过来,命令如下
cd /usr/local
scp -r root@192.168.8.102:/usr/local/jdk-8u291-linux-x64.rpm .

2.2 rsync远程同步工具

rsync 主要用于备份和镜像。具有速度快、避免复制相同内容和支持符号链接的优点。

rsync 和 scp 区别:用 rsync 做文件的复制要比 scp 的速度快,rsync 只对差异文件做更新。scp是把所有文件都复制过去。

安装rsync

# 需要在所有服务器中都安装
sudo yum install -y rsync

用法

rsync -av $filepath $user@$host:$filepath

示例

# 这里演示将环境变量文件同步到103服务器
rsync -av /etc/profile.d/my_env.sh root@192.168.8.103:/etc/profile.d/

2.3 xsync集群分发工具

xsync脚本可以实现循环复制文件到所有节点的相同目录下,xsync原理上是使用rsync工具进行同步

在/usr/local/bin下创建xsync脚本

# 进入/usr/local/bin目录下,在这个目录下创建后,命令可以全局使用
cd /usr/local/bin
# 创建xsync脚本文件
vim xsync

xsync脚本文件内容

#!/bin/bash

#1. 判断参数个数
if [ $# -lt 1 ]
then
  echo Not Enough Arguement!
  exit;
fi
#2. 遍历集群所有机器
for host in hadoop102 hadoop103 hadoop104
do
  echo ==================== $host ====================
  #3. 遍历所有目录,挨个发送
  for file in $@
  do
    #4. 判断文件是否存在
    if [ -e $file ]
      then
        #5. 获取父目录
        pdir=$(cd -P $(dirname $file); pwd)
        #6. 获取当前文件的名称
        fname=$(basename $file)
        ssh $host "mkdir -p $pdir"
        rsync -av $pdir/$fname $host:$pdir
      else
        echo $file does not exists!
    fi
  done
done

为脚本添加可执行权限

chmod +x xsync

同步所有环境变量

xsync /etc/profile.d/my_env.sh

注意,在此时,同步时由于需要ssh登录到各服务器,因此需要密码

2.4 ssh无密登录

在ssh发起登录的服务器上创建无密登录密钥

# 进入到.ssh目录
cd /home/hadoop/.ssh
# 创建密钥对
ssh-keygen -t rsa
# 然后敲3次回车即可

将公钥拷贝到需要免密登录的目标机器上

ssh-copy-id hadoop102
ssh-copy-id hadoop103
ssh-copy-id hadoop104

上述步骤完成后只是完成了从hadoop102免密登录到hadoop103,hadoop104

接下来还要要在另外两台服务器 [hadoop103, hadoop104] 上完成上述操作。实现3台服务器互相免密登录

三、安装Hadoop

整个安装过程,都是使用hadoop用户进行

3.1 下载Hadoop

Hadoop3.2.2下载地址:https://mirrors.bfsu.edu.cn/apache/hadoop/common/hadoop-3.2.2/hadoop-3.2.2.tar.gz

# 进入/usr/local目录下
cd /opt
# 下载hadoop
sudo wget https://mirrors.bfsu.edu.cn/apache/hadoop/common/hadoop-3.2.2/hadoop-3.2.2.tar.gz
# 解压
sudo tar -zxvf hadoop-3.2.2.tar.gz

3.2 将Hadoop添加到环境变量

sudo vi /etc/profile.d/my_env.sh
# 在最后面追加如下内容 
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop-3.2.2
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/bin
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/sbin
# wq 退出文件编辑

# 使配置立即生效
source /etc/profile

3.3 测试是否安装成功

hadoop version

# 显示如下内容
Hadoop 3.2.2
Source code repository Unknown -r 7a3bc90b05f257c8ace2f76d74264906f0f7a932
Compiled by hexiaoqiao on 2021-01-03T09:26Z
Compiled with protoc 2.5.0
From source with checksum 5a8f564f46624254b27f6a33126ff4
This command was run using /opt/hadoop-3.2.2/share/hadoop/common/hadoop-common-3.2.2.jar

3.4 Hadoop目录结构

drwxr-xr-x. 2 1000 1000    203 1月   3 18:11 bin  # 存放对 Hadoop 相关服务(hdfs,yarn,mapred)进行操作的脚本
drwxr-xr-x. 3 1000 1000     20 1月   3 17:29 etc  # Hadoop 的配置文件目录
drwxr-xr-x. 2 1000 1000    106 1月   3 18:11 include
drwxr-xr-x. 3 1000 1000     20 1月   3 18:11 lib  # 存放 Hadoop 的本地库
drwxr-xr-x. 4 1000 1000    288 1月   3 18:11 libexec
-rw-rw-r--. 1 1000 1000 150569 12月  5 23:09 LICENSE.txt
-rw-rw-r--. 1 1000 1000  21943 12月  5 23:09 NOTICE.txt
-rw-rw-r--. 1 1000 1000   1361 12月  5 23:09 README.txt
drwxr-xr-x. 3 1000 1000   4096 1月   3 17:29 sbin  # 存放启动或停止 Hadoop 相关服务的脚本
drwxr-xr-x. 4 1000 1000     31 1月   3 18:46 share # 存放 Hadoop 的依赖 jar 包、文档、和官方案例

3.5 Hadoop配置文件

Hadoop配置文件存放在$HADOOP_HOME/etc/hadoop目录下

核心配置文件说明:

  • core-site.xml 核心配置文件
  • hdfs-site.xml HDFS配置文件
  • yarn-site.xml YARN配置文件
  • mapred-site.xml MapReduce配置文件

修改core-site.xml配置

vim core-site.xml

文件内容如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
  <!-- 指定 NameNode 的地址 -->
  <property>
    <name>fs.defaultFS</name>
    <value>hdfs://hadoop102:8020</value>
  </property>

  <!-- 指定 hadoop 数据的存储目录 -->
  <property>
    <name>hadoop.tmp.dir</name>
    <value>/opt/hadoop-3.2.2/data</value>
  </property>

  <!-- 配置 HDFS 网页登录使用的静态用户为 hadoop -->
  <property>
    <name>hadoop.http.staticuser.user</name>
    <value>hadoop</value>
  </property>
</configuration>

修改hdfs-site.xml配置

vim hdfs-site.xml

文件内容如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>

<configuration>
  <!-- nn web 端访问地址-->
  <property>
    <name>dfs.namenode.http-address</name>
    <value>hadoop102:9870</value>
  </property>

  <!-- 2nn web 端访问地址-->
  <property>
    <name>dfs.namenode.secondary.http-address</name>
    <value>hadoop104:9868</value>
  </property>
</configuration>

修改yarn-site.xml配置

vim yarn-site.xml

文件内容如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="configuration.xsl"?>
<configuration>
  <!-- 指定 MR 走 shuffle -->
  <property>
    <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
    <value>mapreduce_shuffle</value>
  </property>
  <!-- 指定 ResourceManager 的地址-->
  <property>
    <name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
    <value>hadoop103</value>
  </property>
  <!-- 环境变量的继承 -->
  <property>
    <name>yarn.nodemanager.env-whitelist</name>
    <value>JAVA_HOME,HADOOP_COMMON_HOME,HADOOP_HDFS_HOME,HADOOP_CONF_DIR,CLASSPATH_PREPEND_DISTCACHE,HADOOP_YARN_HOME,HADOOP_MAPRED_HOME</value>
  </property>
  <!-- 开启日志聚集功能 -->
  <property>
    <name>yarn.log-aggregation-enable</name>
    <value>true</value>
  </property>
  <!-- 设置日志聚集服务器地址 -->
  <property>
    <name>yarn.log.server.url</name>
    <value>http://hadoop102:19888/jobhistory/logs</value>
  </property>
  <!-- 设置日志保留时间为 7 天 -->
  <property>
    <name>yarn.log-aggregation.retain-seconds</name>
    <value>604800</value>
  </property>
</configuration>

日志聚集功能说明:

应用运行完成以后,将程序运行日志信息上传到 HDFS 系统上,可以方便的查看到程序运行详情,方便开发调试

修改mapred-site.xml配置

vim mapred-site.xml

文件内容如下

<configuration>
  <!-- 指定 MapReduce 程序运行在 Yarn 上 -->
  <property>
    <name>mapreduce.framework.name</name>
    <value>yarn</value>
  </property>
  <!-- 历史服务器端地址 -->
  <property>
    <name>mapreduce.jobhistory.address</name>
    <value>hadoop102:10020</value>
  </property>
  <!-- 历史服务器 web 端地址 -->
  <property>
    <name>mapreduce.jobhistory.webapp.address</name>
    <value>hadoop102:19888</value>
  </property>
</configuration>

历史服务器是用来查看MapReduce程序的历史运行情况

配置workers

vim workers

文件内容如下

hadoop102
hadoop103
hadoop104

注意:该文件添加的内容结尾不能有空格,文件中不允许有空行

3.6 同步配置到集群所有服务器上

xsync /opt/hadoop-3.2.2/etc/hadoop

四、启动Hadoop集群

4.1 格式化NameNode(仅初次启动使用)

如果集群是第一次启动,需要在配置了NameNode(hadoop102)的节点上格式化

注意:

如果集群在运行过程中遇到问题,需要重新格式化的话,一定要先停止所有namenode和datanode进程,删除所有机器的data和logs目录,然后再进行格式化

hdfs namenode -format

4.2 启动Hadoop

# 启动hdfs
start-dfs.sh
# 启动信息如下
Starting namenodes on [hadoop102]
Starting datanodes
hadoop103: WARNING: /opt/hadoop-3.2.2/logs does not exist. Creating.
hadoop104: WARNING: /opt/hadoop-3.2.2/logs does not exist. Creating.
Starting secondary namenodes [hadoop104]


# 启动yarn 需要在配置了ResourceManager(hadoop103)的节点启动
start-yarn.sh
# 启动信息如下
Starting resourcemanager
Starting nodemanagers

使用jps命令查看各台服务器启动情况

# hadoop102
6149 DataNode
6473 NodeManager
5996 NameNode

# hadoop103
5856 DataNode
6065 ResourceManager
6377 NodeManager

# hadoop104
6708 DataNode
6823 SecondaryNameNode
6942 NodeManager

4.2 停止Hadoop

需要在配置了ResourceManager(hadoop103)的节点启动

# 停止hdfs
stop-dfs.sh
# 停止yarn 需要在配置了ResourceManager(hadoop103)的节点停止
stop-yarn.sh

4.3 各服务组件逐一启动方式

上述start-dfs.sh和start-yarn.sh是集群启动方式,前提是需要配置好ssh免密登录。

如果需要逐一启动各个服务,可使用以下方式

# 分别启动或停止Hadoop组件
hdfs --daemon start/stop namenode/datanode/secondarynamenode
# 分别启动或停止YARN组件
yarn --daemon start/stop resourcemanager/nodemanager
# mapreduce历史服务器启动停止
mapred --daemon start/stop historyserver

4.4 WEB端访问

HDFS: http://192.168.8.102:9870

YARN: http://192.168.8.103:8088

JobHistory: http://192.168.8.102:19888/jobhistory

4.5 编写Hadoop集群常用脚本

Hadoop集群启动脚本

# 进入bin目录下,没有这个目录就创建一个mkdir
cd /home/hadoop/bin
vim myhadoop.sh

输入如下内容

#!/bin/bash
# HADOOP安装路径
HADOOP_PATH=$HADOOP_HOME
if [ $# -lt 1 ]
then
  echo "No Args Input..."
  exit ;
fi
case $1 in
"start")
  echo " =================== 启动 hadoop 集群 ==================="
  echo " --------------- 启动 hdfs ---------------"
  ssh hadoop102 "${HADOOP_PATH}/sbin/start-dfs.sh"
  echo " --------------- 启动 yarn ---------------"
  ssh hadoop103 "${HADOOP_PATH}/sbin/start-yarn.sh"
  echo " --------------- 启动 historyserver ---------------"
  ssh hadoop102 "${HADOOP_PATH}/bin/mapred --daemon start historyserver"
  ;;
"stop")
  echo " =================== 关闭 hadoop 集群 ==================="
  echo " --------------- 关闭 historyserver ---------------"
  ssh hadoop102 "${HADOOP_PATH}/bin/mapred --daemon stop historyserver"
  echo " --------------- 关闭 yarn ---------------"
  ssh hadoop103 "${HADOOP_PATH}/sbin/stop-yarn.sh"
  echo " --------------- 关闭 hdfs ---------------"
  ssh hadoop102 "${HADOOP_PATH}/sbin/stop-dfs.sh"
  ;;
*)
  echo "Input Args Error..."
  ;;
esac

保存退出,赋予执行权限

chmod +x myhadoop.sh

查看个服务器Java进程脚本:jpsall

cd /home/hadoop/bin
vim jpsall

输入如下内容

#!/bin/bash
for host in hadoop102 hadoop103 hadoop104
do
  echo =============== $host ===============
ssh $host jps
done

保存退出,赋予执行权限

chmod +x jpsall

4.6 常用端口号说明

端口名称 Hadoop2.x Hadoop3.x
NameNode 内部通信端口 8020 / 9000 8020 / 9000/9820
NameNode HTTP UI 50070 9870
MapReduce 查看执行任务端口 8088 8088
历史服务器通信端口 19888 19888

五、测试Hadoop集群

5.1 上传小文件到集群

测试文件准备

# 创建一个txt文件
vim word.txt
# 写入如下内容
hadoop yarn
hadoop mapreduce
test
test

hadoop创建文件夹

hadoop fs -mkdir /wordcountdemo
hadoop fs -mkdir /wordcountdemo/input

hadoop上传文件

hadoop fs -put word.txt /wordcountdemo/input

上传完成后可通过web页面查看上传的文件

http://192.168.8.102:9870/explorer.html#/

image.png

5.2 上传大文件到集群

将jdk安装包上传到hadoop

# 直接上传到hadoop的根目录下
hadoop fs -put jdk-8u291-linux-x64.rpm /

通过web页面可以看到jdk已经上传到HDFS了

image.png

5.3 测试任务执行(YARN+MapReduce)

使用官方测试案例WordCount进行测试

1、准备测试文件,直接使用之前上传的word.txt即可

2、执行程序

# 使用yarn执行命令,其实使用hadoop jar命令执行也可以,但是官方不推荐
# 这里要注意下,后面的input和output的路径都是HDFS上的路径,而且要求output目录不存在
yarn jar /opt/hadoop-3.2.2/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-3.2.2.jar wordcount /wordcountdemo/input /wordcountdemo/output

3、执行情况如下

2021-06-03 16:20:38,751 INFO client.RMProxy: Connecting to ResourceManager at hadoop103/192.168.8.103:8032
2021-06-03 16:20:39,059 INFO mapreduce.JobResourceUploader: Disabling Erasure Coding for path: /tmp/hadoop-yarn/staging/hadoop/.staging/job_1622707904855_0001
2021-06-03 16:20:39,220 INFO input.FileInputFormat: Total input files to process : 1
2021-06-03 16:20:39,283 INFO mapreduce.JobSubmitter: number of splits:1
2021-06-03 16:20:39,377 INFO mapreduce.JobSubmitter: Submitting tokens for job: job_1622707904855_0001
2021-06-03 16:20:39,378 INFO mapreduce.JobSubmitter: Executing with tokens: []
2021-06-03 16:20:39,481 INFO conf.Configuration: resource-types.xml not found
2021-06-03 16:20:39,481 INFO resource.ResourceUtils: Unable to find 'resource-types.xml'.
2021-06-03 16:20:39,631 INFO impl.YarnClientImpl: Submitted application application_1622707904855_0001
2021-06-03 16:20:39,673 INFO mapreduce.Job: The url to track the job: http://hadoop103:8088/proxy/application_1622707904855_0001/
2021-06-03 16:20:39,673 INFO mapreduce.Job: Running job: job_1622707904855_0001
2021-06-03 16:20:44,733 INFO mapreduce.Job: Job job_1622707904855_0001 running in uber mode : false
2021-06-03 16:20:44,734 INFO mapreduce.Job:  map 0% reduce 0%
2021-06-03 16:20:48,770 INFO mapreduce.Job:  map 100% reduce 0%
2021-06-03 16:20:52,793 INFO mapreduce.Job:  map 100% reduce 100%
2021-06-03 16:20:53,806 INFO mapreduce.Job: Job job_1622707904855_0001 completed successfully
2021-06-03 16:20:53,860 INFO mapreduce.Job: Counters: 54
...

4、通过web查看任务执行记录

http://192.168.8.103:8088/cluster

image.png