Hadoop体系架构概述
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详解Hadoop核心架构HDFS+MapReduce+Hbase+Hive HDFS的体系架构整个Hadoop的体系结构主要是通过HDFS来实现对分布式存储的底层支持,并通过MR来实现对分布式并行任务处理的程序支持。
HDFS采用主从(Master/Slave)结构模型,一个HDFS集群是由一个NameNode和若干个DataNode组成的(在最新的Hadoop2.2版本已经实现多个NameNode的配置-这也是一些大公司通过修改hadoop源代码实现的功能,在最新的版本中就已经实现了)。
NameNode作为主服务器,管理文件系统命名空间和客户端对文件的访问操作。
DataNode 管理存储的数据。
HDFS支持文件形式的数据。
从内部来看,文件被分成若干个数据块,这若干个数据块存放在一组DataNode上。
NameNode执行文件系统的命名空间,如打开、关闭、重命名文件或目录等,也负责数据块到具体DataNode的映射。
DataNode负责处理文件系统客户端的文件读写,并在NameNode的统一调度下进行数据库的创建、删除和复制工作。
NameNode是所有HDFS 元数据的管理者,用户数据永远不会经过NameNode。
图中涉及三个角色:NameNode、DataNode、Client。
NameNode是管理者,DataNode是文件存储者、Client是需要获取分布式文件系统的应用程序。
文件写入:1)Client向NameNode发起文件写入的请求。
2)NameNode根据文件大小和文件块配置情况,返回给Client它管理的DataNode 的信息。
3)Client将文件划分为多个block,根据DataNode的地址,按顺序将block写入DataNode块中。
文件读取:1)Client向NameNode发起读取文件的请求。
2)NameNode返回文件存储的DataNode信息。
3)Client读取文件信息。
Hadoop的体系结构1. 介绍Hadoop是一个开源的分布式计算框架,主要用于存储和处理大规模数据集。
它采用了一种适用于大规模集群的可扩展性设计,能够在廉价的硬件上运行并处理TB到PB级别的数据。
Hadoop的体系结构包括了多个模块和组件,下面将详细探讨每个模块的功能和相互关系。
2. Hadoop体系结构图Hadoop体系结构的主要组成部分如下所示:+------------------+| Hadoop |+------------------+/ | \/ | \+-----------+ +-----------+ +-----------+| HDFS | | MapReduce | | YARN |+-----------+ +-----------+ +-----------+| | || | |+---------+ +---------+ +---------+| Name | | Data | | Application || Node | | Node | | Master/Node |+---------+ +---------+ +---------+3. HDFS (Hadoop分布式文件系统)HDFS是Hadoop的分布式文件系统,它用于存储大规模数据集,并提供了高可靠性、高性能和高容错性。
HDFS的体系结构包括以下组件:3.1 NameNodeNameNode是HDFS的主节点,负责管理整个文件系统的命名空间和元数据。
它维护了文件和目录树的结构,并保存了文件的属性(如权限、所有者等)。
NameNode还负责将文件划分为数据块,并记录每个数据块所在的DataNode。
3.2 DataNodeDataNode是HDFS中的工作节点,负责实际存储数据。
它接收来自客户端或其他DataNode的数据写请求,并将数据块存储在本地磁盘上。
DataNode还负责提供数据读取服务,将数据块传输给客户端或其他DataNode。
hadoop 原理Hadoop原理Hadoop是一个开源的分布式计算框架,它能够处理大规模数据集并且能够提供高可靠性、高可扩展性和高效率的计算能力。
本文将详细介绍Hadoop的原理。
一、Hadoop的概述1.1 Hadoop的定义Hadoop是一个基于Java语言编写的分布式计算框架,它由Apache 基金会开发和维护。
1.2 Hadoop的特点- 可以处理大规模数据集- 具有高可靠性、高可扩展性和高效率- 支持多种数据存储方式- 支持多种计算模型和编程语言- 易于部署和管理1.3 Hadoop的组件Hadoop由以下几个组件组成:- HDFS(Hadoop Distributed File System):分布式文件系统,用于存储大规模数据集。
- MapReduce:分布式计算框架,用于对大规模数据进行并行处理。
- YARN(Yet Another Resource Negotiator):资源管理器,用于协调整个集群中各个应用程序之间的资源使用。
二、HDFS原理2.1 HDFS概述HDFS是一个分布式文件系统,它可以在集群中存储大规模数据集。
它采用了主从架构,其中NameNode作为主节点,负责管理整个文件系统的元数据,而DataNode作为从节点,负责存储数据块。
2.2 HDFS文件存储原理HDFS将一个文件分成多个数据块进行存储。
每个数据块的大小默认为128MB,可以通过配置进行修改。
当一个文件被上传到HDFS中时,它会被分成多个数据块,并且这些数据块会被复制到不同的DataNode上进行备份。
2.3 HDFS读写原理当客户端需要读取一个文件时,它会向NameNode发送请求。
NameNode返回包含该文件所在DataNode信息的列表给客户端。
客户端根据这些信息直接与DataNode通信获取所需的数据。
当客户端需要上传一个文件时,它会向NameNode发送请求,并且将该文件分成多个数据块进行上传。
hadoop项目结构及各部分具体内容Hadoop是一个开源的分布式计算框架,由Apache基金会管理。
它的核心是Hadoop分布式文件系统(HDFS)和MapReduce计算模型。
其项目结构包括以下几个部分:1. Hadoop Common:这是Hadoop项目的核心模块,包含文件系统、I/O操作、网络通信、安全性等基本功能的实现。
2. Hadoop HDFS:这是Hadoop的分布式文件系统,用于存储和管理大量数据。
它将数据分割成块,将这些块存储在不同的计算机上,以实现数据的可靠性和高可用性。
3. Hadoop YARN:这是Hadoop的资源管理器,用于管理集群中的资源,包括内存、CPU、磁盘等。
它可以将集群资源分配给运行在集群上的应用程序,从而提高资源利用率。
4. Hadoop MapReduce:这是Hadoop的计算模型,用于在分布式环境下执行大数据处理任务。
MapReduce将任务分成更小的子任务,然后在不同的计算机上并行执行这些子任务,最后将结果合并。
除了以上核心部分,Hadoop还包括一些其他功能模块:1. Hadoop Hive:这是一个基于Hadoop的数据仓库,提供了SQL 查询功能。
它可以将结构化数据映射到Hadoop HDFS上,从而实现大规模数据的查询和分析。
2. Hadoop Pig:这是一个基于Hadoop的数据流语言和平台,用于进行大规模数据处理和分析。
它支持多种数据源和处理方式,可以快速地进行数据的转换和操作。
3. Hadoop HBase:这是一个基于Hadoop的分布式数据库,用于存储大量的结构化数据。
它支持高可用性、可靠性和扩展性,并提供了快速查询和插入数据的功能。
总之,Hadoop是一个强大的大数据处理框架,它的各个部分提供了不同的功能和特性,可以轻松地处理大规模数据。