大数据hadoop（大数据Hadoop 3X分布式处理实战PDF）

本篇文章给大家谈谈大数据hadoop，以及大数据Hadoop 3X分布式处理实战PDF对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、大数据Hadoop生态系统介绍
• 2、什么是大数据分析Hadoop？
• 3、如何架构大数据系统hadoop
• 4、大数据中Hadoop的核心技术是什么?
• 5、Hadoop在大数据中有什么作用?
• 6、Hadoop环境中管理大数据8大存储技巧？

大数据Hadoop生态系统介绍

官方地址：

Github地址：

官方地址：

官方地址：

License

支持的最低Java版胡颂游本

容错

数据平衡

存储Scheme

存储开销

存储开销示例

YARN时间线服务

默认端口范围

工具

兼容的文件系统

Datanode资源

MR API兼容性

支裤销持Microsoft Windows

插槽/容器

单点故障

HDFS联盟

可扩展性

访问数据

HDFS快照樱拆

平台

群集资源管理

这里只是列举了一部分Hadoop生态里的组件，稍微介绍了一下，上面提到的目前企业里最常见的组件的原理介绍，安装部署，以及企业级使用会在后续分享出来，请耐心等待……

什么是大数据分析Hadoop？

要了解什么是Hadoop，我们必须首先了解与大数据和传统处理系统有关的问题。前进，我们将讨论什么是Hadoop，以及Hadoop如何解决与大数据相关的问题。我们还将研究CERN案例研究，以突出使用Hadoop的薯睁桐好处。

在之前的博客“ 大数据教程”中，我们已经详细讨论了大数据以及大数据的挑战。在此博客中，我们将讨论：

1、传统方法的问题

2、Hadoop的演变

3、Hadoop的

4、Hadoop即用解决方案

5、何时使用Hadoop?

6、什么时候不使用Hadoop?

一、CERN案例研究

大数据正在成为组织的机会。现在，组织已经意识到他们可以通过大数据分析获得很多好处，如下图所示。他们正在检查大型数据集，以发现所有隐藏的模式，未知的相关性，市场趋势，客户偏好和其他有用的业务信息。

这些分析结果正在帮助组织进行更有效的营销，新的收入机会，更好的客户服务。他们正在提高运营效率，与竞争对手组织相比的竞争优势以及其他业务利益。

什么是Hadoop –大数据分析的好处

因此，让我们继续前进，了解在兑现大数据机会方面与传统方法相关的问题。

二、传统方法的问题

在传统方法中，主要问题是处理数据的异构性，即结构化，半结构化和非结构化。RDBMS主要关注于银行交易，运营数据等结构化数据，而Hadoop则专注于文本，视频，音频，Facebook帖子，日志等半结构化，非结构化数据。RDBMS技术是一种经过验证的，高度一致，成熟的系统许多公司的支持。另一方面，由于大数据(主要由不同格式的非结构化数据组成)对Hadoop提出了需求。

现在让我们了解与大数据相关的主要问题是什么。因此，继续前进，我们可以了解Hadoop是如何成为解决方案的。

什么是Hadoop –大数据问题

第一早携个问题是存储大量数据。

无法在传统系统中存储大量数据。原因很明显，存储将仅限于一个系统，并且数据正在以惊人的速度增长。

第二个问题是存储异构数据。

现在，我们知道存储是一个问题，但是让我告诉您，这只是问题的一部分。由于我们讨论了数据不仅庞大，而且还以各种格式存在，例如：非结构化，半结构化和结构化。因此，您需要确保您拥有一个系统来存储从各种来源生成的所有这些种类的数据。

第三个问题是访问和处理速度。

硬盘容量正在增加，但磁盘传输速度或访问速度并未以相似的速度增加。让我以一个示例为您进行解释：如果您只有一个100 Mbps I / O通道，并且正在处理1TB数据，则大约需要2.91个小时。现在，如果您有四台具有一个I / O通道的计算机，则对于相同数量的数据，大约需要43分钟。因此，与存储大数据相比，访问和处理速度是更大的问题。

在了解什么是Hadoop之前，让我们首先了解一下Hadoop在一段时间内的发展。

Hadoop的演变

2003年，道格·切特(Doug Cutting)启动了Nutch项目，以处理数数坦十亿次搜索并为数百万个网页建立索引。2003年10月下旬– Google发布带有GFS(Google文件系统)的论文。2004年12月，Google发布了MapReduce论文。在2005年，Nutch使用GFS和MapReduce进行操作。2006年，雅虎与Doug Cutting及其团队合作，基于GFS和MapReduce创建了Hadoop。如果我告诉您，您会感到惊讶，雅虎于2007年开始在1000个节点的群集上使用Hadoop。

2008年1月下旬，雅虎向Apache Software Foundation发布了Hadoop作为一个开源项目。2008年7月，Apache通过Hadoop成功测试了4000个节点的集群。2009年，Hadoop在不到17小时的时间内成功整理了PB级数据，以处理数十亿次搜索并为数百万个网页建立索引。在2011年12月，Apache Hadoop发布了1.0版。2013年8月下旬，发布了2.0.6版。

当我们讨论这些问题时，我们发现分布式系统可以作为解决方案，而Hadoop提供了相同的解决方案。现在，让我们了解什么是Hadoop。

三、什么是Hadoop?

Hadoop是一个框架，它允许您首先在分布式环境中存储大数据，以便可以并行处理它。 Hadoop中基本上有两个组件：

1、大数据Hadoop认证培训

2、讲师指导的课程现实生活中的案例研究评估终身访问探索课程

什么是Hadoop – Hadoop框架

第一个是用于存储的HDFS(Hadoop分布式文件系统)，它使您可以在集群中存储各种格式的数据。第二个是YARN，用于Hadoop中的资源管理。它允许对数据进行并行处理，即跨HDFS存储。

让我们首先了解HDFS。

HDFS

HDFS创建一个抽象，让我为您简化一下。与虚拟化类似，您可以在逻辑上将HDFS视为用于存储大数据的单个单元，但是实际上您是在分布式方式下跨多个节点存储数据。HDFS遵循主从架构。

什么是Hadoop – HDFS

在HDFS中，名称节点是主节点，数据节点是从节点。 Namenode包含有关存储在Data节点中的数据的元数据，例如哪个数据块存储在哪个数据节点中，数据块的复制位置在哪里等 。实际数据存储在Data Nodes中。

我还想补充一下，实际上我们复制了数据节点中存在的数据块，默认复制因子是3。 由于我们使用的是商用硬件，并且我们知道这些硬件的故障率很高，所以如果其中一个DataNodes失败，HDFS将仍然具有那些丢失的数据块的副本。 您还可以根据需要配置复制因子。您可以阅读HDFS教程，详细了解HDFS。

四、Hadoop即解决方案

让我们了解Hadoop如何为刚刚讨论的大数据问题提供解决方案。

什么是Hadoop – Hadoop即解决方案

第一个问题是存储大数据。

HDFS提供了一种分布式大数据存储方式。您的数据存储在整个DataNode的块中，您可以指定块的大小。基本上，如果您拥有512MB的数据，并且已经配置了HDFS，那么它将创建128MB的数据块。 因此，HDFS将数据分为512/128 = 4的4个块，并将其存储在不同的DataNode上，还将在不同的DataNode上复制数据块。现在，由于我们正在使用商品硬件，因此存储已不是难题。

它还解决了缩放问题。它着重于水平缩放而不是垂直缩放。您始终可以根据需要随时在HDFS群集中添加一些额外的数据节点，而不是扩展DataNodes的资源。让我为您总结一下，基本上是用于存储1 TB的数据，您不需要1 TB的系统。您可以在多个128GB或更少的系统上执行此操作。

下一个问题是存储各种数据。

借助HDFS，您可以存储各种数据，无论是结构化，半结构化还是非结构化。由于在HDFS中，没有预转储模式验证。并且它也遵循一次写入和多次读取模型。因此，您只需写入一次数据，就可以多次读取数据以寻找见解。

Hird的挑战是访问和处理数据更快。

是的，这是大数据的主要挑战之一。为了解决该问题，我们将处理移至数据，而不是将数据移至处理。这是什么意思?而不是将数据移动到主节点然后进行处理。在MapReduce中，处理逻辑被发送到各个从属节点，然后在不同的从属节点之间并行处理数据。然后，将处理后的结果发送到主节点，在该主节点上合并结果，并将响应发送回客户端。

在YARN架构中，我们有ResourceManager和NodeManager。ResourceManager可能会或可能不会与NameNode配置在同一台机器上。 但是，应该将NodeManager配置在存在DataNode的同一台计算机上。

YARN通过分配资源和安排任务来执行您的所有处理活动。

什么是Hadoop – YARN

它具有两个主要组件，即ResourceManager和NodeManager。

ResourceManager再次是主节点。它接收处理请求，然后将请求的各个部分相应地传递到相应的NodeManager，什么是大数据分析Hadoop在此进行实际处理。NodeManager安装在每个DataNode上。它负责在每个单个DataNode上执行任务。

我希望现在您对什么是Hadoop及其主要组件有所了解。让我们继续前进，了解何时使用和何时不使用Hadoop。

何时使用Hadoop?

Hadoop用于：

1、搜索 – Yahoo，亚马逊，Zvents

2、日志处理 – Facebook，雅虎

3、数据仓库 – Facebook，AOL

4、视频和图像分析 –纽约时报，Eyealike

到目前为止，我们已经看到了Hadoop如何使大数据处理成为可能。但是在某些情况下，不建议使用Hadoop。

[img]

如何架构大数据系统hadoop

大数据数量庞大，格式多样化。

大量数据由家庭、制造工厂和办公场所的各种设备、互联网事务交易、社交网络的活动、自动化传感器、移动设备以及科研仪器等生成。

它的爆炸式增长已超出了传统IT基础架构的处理能力，给企业和社会带来严峻的数据管理问题。

因此必须开发新的数据架构，围绕“数据收集、数据管理、数据分析、知识形成、智慧行动”的全过程，开发使用这些数据，释放出更多数据的隐藏价值。

  一、大数据建设思路

  1）数据的获得

大数据产生的根本原因在于感知式系统的广泛使用。

随着技术的发展，人们已经有能力制造极其微小的带有处理功能的传感器，并开始将这些设备广泛的布置于社会的各个角落，通过这些设备来对整个社会的运转进行监控。

这些设备会源源不断的产生新数据，这种数据的产生方式是自动的。

因此在数据收集方面，要对来自网络包括物联网、社交网络和机构信息系统的数据附上时空标志，去伪存真，尽可能收集异源甚至是异构的数据，必要时还可与历史数据对照，多角度验证数据的全面性和可信性。

  2）数据的汇集和存储

互联网是个神奇的大网，大数据开发和软件定制也是一种模式，这里提供最详细的报价，如果你真的想做，可以来这里，这个手机的开始数字是一八七中间的是三儿零最后的是一四二五零，按照顺序组合起来就可以找到，我想说的是，除非你想做或者了解这方面的内容，如果只是凑热闹的话，就不要来了

数据只有不断流动和充分共享，才有生命力。

应在各专用数据库建设的基础上，通过数据集成，实现各级各类信息系统的数据交换和数据共享。

数据存储要达到低成本、低能耗、高可靠性目标，通常要用到冗余配置、分布化和云计算技术，在存储时要按照一定规则对数据进行分类，通过过滤和去重，减少存储量，同时加入便于日后检索的标签。

  3）数据的管理

大数据管理的技术也层出不穷。

在众多技术中，有6种数据管理技术普遍被关注，即分布式存储与计算、内存数据库技术、列式数据库技术、云数据库、非关系型的数据库、移动数据库技术。

其中分布式存储与计算受关注度最高。

上图是一个图书数据管理系统。

  4）数据的分析

数据分析处理：有些行业的数据涉及上百个参数，其复杂性不仅世配体现在数据样本本身，更体现在多源异构、多实体和多空间之间的交互动态性，难以用传统的方法描述与度量，处理的复杂度很大，需要将高维图像等多媒体数据降维后度量与处理，利用上下文关联进行语义分析，从大量动态而且可能是模棱两可的数据中综合信息，并导出可理解的内容。

大数据的处理类型很多，主要的处理模式可以分为流处理和批处理两种。

批处理是先存储后处理，而流处理则是直接处理数据。

挖掘的任务主要是关联分析、聚类分析、分类、预测、时序模式和偏差分析等。

  5）大数据的价值：决策支持系统

大数据的神奇之处就是通过对过去和现在的数据进行分析，它能够精确预测未来；通过对组织内部的和外部的数据整合，它能够洞察事物之间的相关关系；通过对海量数据的挖掘，它能够代替人脑，承担起企业和社冲返巧会管理的职责。

  6）数据的使用

大数据有三层内涵：一是数据量巨大、来源多样和类型多样的数据集；二是新型的数据处理和分析技术；三是运用数据分析形成价值。

大数据对科学研究、经济建设、社会发展和文化生活等各个领域正在产生革命性的影响。

大数据应用的关键，也是其必要条件，就在于"IT"与"经营"的融合，当然，这里的经营的内涵可以非常广泛，小至一个零售门店的经营，大至一个城市的经营。

二、大数据基本架构

基于上述大数据的特征，通过传统IT技术存储和处理大数据成本高昂。

一个企业要大力发展大数据应用首先需要解决两个问题：一是低成本、快速地对海量、多类别的数据进行抽取和存储；二是使用新的技术对数据进行分析和挖掘，为企业创造价值。

因此，大数据的存储和处理与云计算技术密不可分，在当前的技术条件下，基于廉价硬件的分布式系统（如Hadoop等）被认为是最适合处理大数据的技术平台。

Hadoop是一个分布式的基础架构，能够让用户方便高效地利用运算资源散键和处理海量数据，目前已在很多大型互联网企业得到了广泛应用，如亚马逊、Facebook和Yahoo等。

其是一个开放式的架构，架构成员也在不断扩充完善中，通常架构如图2所示：

  Hadoop体系架构

（1）Hadoop最底层是一个HDFS（Hadoop Distributed File System，分布式文件系统），存储在HDFS中的文件先被分成块，然后再将这些块复制到多个主机中（DataNode，数据节点）。

（2）Hadoop的核心是MapReduce（映射和化简编程模型）引擎，Map意为将单个任务分解为多个，而Reduce则意为将分解后的多任务结果汇总，该引擎由JobTrackers（工作追踪，对应命名节点）和TaskTrackers（任务追踪，对应数据节点）组成。

当处理大数据查询时，MapReduce会将任务分解在多个节点处理，从而提高了数据处理的效率，避免了单机性能瓶颈限制。

（3）Hive是Hadoop架构中的数据仓库，主要用于静态的结构以及需要经常分析的工作。

Hbase主要作为面向列的数据库运行在HDFS上，可存储PB级的数据。

Hbase利用MapReduce来处理内部的海量数据，并能在海量数据中定位所需的数据且访问它。

（4）Sqoop是为数据的互操作性而设计，可以从关系数据库导入数据到Hadoop，并能直接导入到HDFS或Hive。

（5）Zookeeper在Hadoop架构中负责应用程序的协调工作，以保持Hadoop集群内的同步工作。

（6）Thrift是一个软件框架，用来进行可扩展且跨语言的服务的开发，最初由Facebook开发，是构建在各种编程语言间无缝结合的、高效的服务。

  Hadoop核心设计

  Hbase——分布式数据存储系统

Client：使用HBase RPC机制与HMaster和HRegionServer进行通信

Zookeeper：协同服务管理，HMaster通过Zookeepe可以随时感知各个HRegionServer的健康状况

HMaster: 管理用户对表的增删改查操作

HRegionServer：HBase中最核心的模块，主要负责响应用户I/O请求，向HDFS文件系统中读写数据

HRegion:Hbase中分布式存储的最小单元，可以理解成一个Table

HStore：HBase存储的核心。

由MemStore和StoreFile组成。

HLog：每次用户操作写入Memstore的同时，也会写一份数据到HLog文件

结合上述Hadoop架构功能，大数据平台系统功能建议如图所示：

应用系统：对于大多数企业而言，运营领域的应用是大数据最核心的应用，之前企业主要使用来自生产经营中的各种报表数据，但随着大数据时代的到来，来自于互联网、物联网、各种传感器的海量数据扑面而至。

于是，一些企业开始挖掘和利用这些数据，来推动运营效率的提升。

数据平台：借助大数据平台，未来的互联网络将可以让商家更了解消费者的使用**惯，从而改进使用体验。

基于大数据基础上的相应分析，能够更有针对性的改进用户体验，同时挖掘新的商业机会。

数据源：数据源是指数据库应用程序所使用的数据库或者数据库服务器。

丰富的数据源是大数据产业发展的前提。

数据源在不断拓展，越来越多样化。

如：智能汽车可以把动态行驶过程变成数据，嵌入到生产设备里的物联网可以把生产过程和设备动态状况变成数据。

对数据源的不断拓展不仅能带来采集设备的发展，而且可以通过控制新的数据源更好地控制数据的价值。

然而我国数字化的数据资源总量远远低于美欧，就已有有限的数据资源来说，还存在标准化、准确性、完整性低，利用价值不高的情况，这**降低了数据的价值。

  三、大数据的目标效果

通过大数据的引入和部署，可以达到如下效果：

  1）数据整合

·统一数据模型：承载企业数据模型，促进企业各域数据逻辑模型的统一；

·统一数据标准：统一建立标准的数据编码目录，实现企业数据的标准化与统一存储；

·统一数据视图：实现统一数据视图，使企业在客户、产品和资源等视角获取到一致的信息。

  2）数据质量管控

·数据质量校验：根据规则对所存储的数据进行一致性、完整性和准确性的校验，保证数据的一致性、完整性和准确性；

·数据质量管控：通过建立企业数据的质量标准、数据管控的组织、数据管控的流程，对数据质量进行统一管控，以达到数据质量逐步完善。

  3）数据共享

·消除网状接口，建立大数据共享中心，为各业务系统提供共享数据，降低接口复杂度，提高系统间接口效率与质量；

·以实时或准实时的方式将整合或计算好的数据向外系统提供。

  4）数据应用

·查询应用：平台实现条件不固定、不可预见、格式灵活的按需查询功能；

·固定报表应用：视统计维度和指标固定的分析结果的展示，可根据业务系统的需求，分析产生各种业务报表数据等；

·动态分析应用：按关心的维度和指标对数据进行主题性的分析，动态分析应用中维度和指标不固定。

  四、总结

基于分布式技术构建的大数据平台能够有效降低数据存储成本，提升数据分析处理效率，并具备海量数据、高并发场景的支撑能力，可大幅缩短数据查询响应时间，满足企业各上层应用的数据需求。

大数据中Hadoop的核心技术是什么?

Hadoop核心架构，分为四个模块：

1、Hadoop通用：提供Hadoop模块所需要的Java类库和工具派燃。

2、Hadoop YARN：提供任务调度和集群资源管理功能。

3、Hadoop HDFS：分布式文件系统，提供高吞吐量的应用程序尘哗虚数据访问方式。

4、Hadoop MapReduce：大数据离线计算引擎，用于大规模数据集的并行芦尘处理。

特点：

Hadoop的高可靠性、高扩展性、高效性、高容错性，是Hadoop的优势所在，在十多年的发展历程当中，Hadoop依然被行业认可，占据着重要的市场地位。

Hadoop在大数据技术框架当中的地位重要，学大数据必学Hadoop，还要对Hadoop核心技术框架掌握扎实才行。

Hadoop在大数据中有什么作用?

HDFS按照Master和Slave的结构。分为NameNode、SecondaryNameNode、DataNode这几个角色。

NameNode：是Master节点，是携稿闹大领导。管理数据块映射;处理客户端的读写请求;配置副本策略;管理HDFS的名称空间。

SecondaryNameNode：是一个小弟，分担大哥namenode的工作量;是NameNode的冷备份;合并fsimage(元数据镜像文件，文件系统的目录树)和fsedits(元数据的操作日志，针对文件系统做的修改操作记录)，然后再发给namenode。

DataNode：是Slave节点，是奴隶，干活的。负责存储客户端发来的block;执行block的读写操作。NameNode和DataNode之间的通信是通过心跳机制实现的。

Map(映射)任务处理：

读取HDFS中的文件。每一行解析成一个。每一个键值对调用一次map函数。map函数接收前面产生的，进行处理，转换为新的输出。对转换后的进行分区。对不同分区中的数据按key进行排序、分组。分组指的是相同key的value放到一个集合中。

Reduce(归约)任务处理：

多个map任务的输出，按照不同的分区，通过网络copy到不同的reduce节点上。对多个map的输出进行合并、排序。覆盖reduce函数，接收的是分组后的数据，实现自敬橡己的业务逻辑，处理后，产生新的输出。对reduce输出的写到HDFS中。

关于Hadoop在大数据中有什么作用，青藤小编就和您分享到这里了。如果您对大数据工程有浓厚的兴趣，希望这篇文章能够对你有所帮助。如果您还想了解更辩罩多关于数据分析师、大数据工程师的技巧及素材等内容，可以点击本站的其他文章进行学习。

Hadoop环境中管理大数据8大存储技巧？

在现如今，随着IT互联网信息技术的飞速发展和进步。目前大数据行业也越来越火爆，从而导致国内大数据人才也极度缺乏，下面IT培训介绍一下关于Hadoop环境中管理大数据存储技巧。

1、分布式存储

传统化集中式存储存在已有一段时间。但大数据并非真的适合集中式存储架构。Hadoop设计用于将计算更接近数据节点，同时采用了HDFS文件系统的大规模横向扩展功能。

虽然，通常解决Hadoop管理自身数据低效性的方案是将Hadoop数据存储在SAN上。但这也造成了它自身性能与规模的瓶颈。简扮现在，如果你把所有的数据都通过集中式SAN处理器进行处理，与Hadoop的分布式和并行化特性相悖。你要么针对不同的数据节点管理多个SAN，要么将所有的数据节点都集中到一个SAN。

但Hadoop是一个分布式应用，就应该运行在分布式存储上，这样存储就保留了与Hadoop本身同样的肢野灵活性，不过它也要求拥抱一个软件定义存储方案，并在商用服务器上运行，这相比瓶颈化的Hadoop自然更为高效。

2、超融合VS分布式

注意，不要混淆超融合与分布式。某些超融合方案是分布式存储，但通常这个术语意味着你的应用和存储都保存在同一计算节点上。这是在试图解决数据本地化拦饥灶的问题，但它会造成太多资源争用。这个Hadoop应用和存储平台会争用相同的内存和CPU。Hadoop运行在专有应用层，分布式存储运行在专有存储层这样会更好。之后，利用缓存和分层来解决数据本地化并补偿网络性能损失。

3、避免控制器瓶颈(ControllerChokePoint)

实现目标的一个重要方面就是——避免通过单个点例如一个传统控制器来处理数据。反之，要确保存储平台并行化，性能可以得到显着提升。

此外，这个方案提供了增量扩展性。为数据湖添加功能跟往里面扔x86服务器一样简单。一个分布式存储平台如有需要将自动添加功能并重新调整数据。

4、删重和压缩

掌握大数据的关键是删重和压缩技术。通常大数据集内会有70%到90%的数据简化。以PB容量计，能节约数万美元的磁盘成本。现代平台提供内联(对比后期处理)删重和压缩，大大降低了存储数据所需能力。

5、合并Hadoop发行版

很多大型企业拥有多个Hadoop发行版本。可能是开发者需要或是企业部门已经适应了不同版本。无论如何最终往往要对这些集群的维护与运营。一旦海量数据真正开始影响一家企业时，多个Hadoop发行版存储就会导致低效性。我们可以通过创建一个单一，可删重和压缩的数据湖获取数据效率

6、虚拟化Hadoop

虚拟化已经席卷企业级市场。很多地区超过80%的物理服务器现在是虚拟化的。但也仍有很多企业因为性能和数据本地化问题对虚拟化Hadoop避而不谈。

7、创建弹性数据湖

创建数据湖并不容易，但大数据存储可能会有需求。我们有很多种方法来做这件事，但哪一种是正确的?这个正确的架构应该是一个动态，弹性的数据湖，可以以多种格式(架构化，非结构化，半结构化)存储所有资源的数据。更重要的是，它必须支持应用不在远程资源上而是在本地数据资源上执行。

关于大数据hadoop和大数据Hadoop 3X分布式处理实战PDF的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。