一、hadoop服务器简介
Apache Hadoop 是一个构建在可靠性、容错、高延迟数据处理、高可扩展性和高可用性的基础上的开源软件框架,用于存储和处理大规模数据量。
Hadoop 主要由两部分组成:分布式文件系统和一种基于 MapReduce 编程模型的计算框架。
分布式文件系统常用的是 HDFS,它分为两部分:NameNode 和 DataNode,其中 NameNode 负责管理文件系统的名称空间和访问控制等方面,DataNode 负责管理存储设备和文件块的创建、删除和复制。
MapReduce 是一种用于大规模并行数据处理的编程模型,可以简化分布式数据处理的过程。其主要有两个概念:Map 和 Reduce。其中 Map 负责将输入数据分割、分发和处理为中间结果,而 Reduce 则负责对中间结果进行合并、处理和输出最终结果。
二、hadoop服务器的安装部署
安装和部署 Hadoop 集群的过程通常包括以下步骤:
1. 安装 JDK
Hadoop 是用 Java 语言编写的,因此需要先将 JDK 安装好,建议使用 Oracle JDK。
2. 下载 Hadoop
从官网下载对应版本的 Hadoop 压缩包,解压到指定的目录中。
3. 配置环境变量
将 Hadoop 的 bin 目录和 sbin 目录加入到 PATH 环境变量中,以便可以在命令行中直接执行相关命令。
4. 配置 Hadoop
在 Hadoop 的安装目录的 etc/hadoop 目录中,有多个配置文件,需要根据实际情况进行修改,例如 core-site.xml、hdfs-site.xml、mapred-site.xml、yarn-site.xml 等。
5. 启动 Hadoop
使用 start-all.sh 脚本启动 Hadoop 集群,其中包括 NameNode、DataNode、ResourceManager 和 NodeManager 等服务。
三、hadoop服务器的应用
1. Hadoop 的数据处理能力
package com.example; import java.io.IOException; import java.util.*; import org.apache.hadoop.fs.Path; import org.apache.hadoop.conf.*; import org.apache.hadoop.io.*; import org.apache.hadoop.mapred.*; import org.apache.hadoop.util.*; public class WordCount { public static class Map extends MapReduceBase implements Mapper{ private final static IntWritable one = new IntWritable(1); private Text word = new Text(); public void map(LongWritable key, Text value, OutputCollector output, Reporter reporter) throws IOException { String line = value.toString(); StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(line); while (tokenizer.hasMoreTokens()) { word.set(tokenizer.nextToken()); output.collect(word, one); } } } public static class Reduce extends MapReduceBase implements Reducer { public void reduce(Text key, Iterator values, OutputCollector output, Reporter reporter) throws IOException { int sum = 0; while (values.hasNext()) { sum += values.next().get(); } output.collect(key, new IntWritable(sum)); } } public static void main(String[] args) throws Exception { JobConf conf = new JobConf(WordCount.class); conf.setJobName("wordcount"); conf.setOutputKeyClass(Text.class); conf.setOutputValueClass(IntWritable.class); conf.setMapperClass(Map.class); conf.setCombinerClass(Reduce.class); conf.setReducerClass(Reduce.class); conf.setInputFormat(TextInputFormat.class); conf.setOutputFormat(TextOutputFormat.class); FileInputFormat.setInputPaths(conf, new Path(args[0])); FileOutputFormat.setOutputPath(conf, new Path(args[1])); JobClient.runJob(conf); } }
2. Hadoop 的图像处理能力
<?xml version="1.0"?> <configuration> <property> <name>mapred.job.tracker</name> <value>localhost:8021</value> </property> <property> <name>fs.default.name</name> <value>hdfs://localhost:8020</value> </property> </configuration>
3. Hadoop 的机器学习能力
Hadoop 可以与 Mahout 集成,来应用机器学习算法。Mahout 是一个基于 Hadoop 的大规模机器学习和数据挖掘库,提供了多种机器学习算法的实现。
例如,可以使用 Mahout 实现基于朴素贝叶斯算法的垃圾邮件过滤:
hadoop jar mahout-core-0.6-cdh4.1.2-job.jar org.apache.mahout.classifier.bayes.mapreduce.training.bayes-train -i spam/* -o model -li labelindex -ow
四、hadoop服务器的优缺点
1. 优点
(1)可扩展性好,可以通过增加服务器节点来扩展处理能力;
(2)容错性高,当某个服务器故障时,系统可以自动将该服务器上的任务切换到其他服务器上执行;
(3)使用 Hadoop 可以方便地处理大规模数据,并以比传统方式更低的成本实现数据管理和分析;
(4)可以在普通 PC 级别的服务器上部署为大型分布式系统;
(5)支持多种编程语言,包括 Java、Python、C++ 等。
2. 缺点
(1)需要学习新的编程模型 MapReduce,否则难以使用;
(2)部署和维护成本高,需要专业的技术团队;
(3)一些处理方式可能不支持,例如图形处理。