hadoop-HDFS

1.HDFS简介

2.1 Hadoop分布式文件系统-HDFS架构

2.2 HDFS组成角色及其功能

（1）Client：客户端

（2）NameNode (NN)：元数据节点

管理文件系统的Namespace元数据

一个HDFS集群只有一个Active的NN

（3）DataNode (DN)：数据节点

数据存储节点，保存和检索Block

一个集群可以有多个数据节点

（4）Secondary NameNode (SNN)：从元数据节点

合并NameNode的edit logs到fsimage文件中

辅助NN将内存中元数据信息持久化

2.3 HDFS副本机制

（1）Block：数据块

HDFS最基本的存储单元，默认块大小：128M（2.x）

（2）副本机制

作用：避免数据丢失

副本数默认为3

存放机制：一个在本地机架节点；一个在同一个机架不同节点；一个在不同机架的节点

2.4 HDFS优缺点

（1）HDFS优点：高容错性；适合大数据处理；流式数据访问；可构建在廉价的机器上

（2）HDFS缺点：不适合低延时数据访问场景；不适合小文件存取场景；不适合并发写入，文件随机修改场景

2.HDFS基本文件操作命令

2.1 准备工作

1）启动单机Hadoop

2）-help：输出这个命令参数

hdfs dfs -help rm

3）创建/install文件夹

hdfs dfs -mkdir /sanguo

2.2 上传

1）-moveFromLocal：从本地剪切粘贴到HDFS

2）-copyFromLocal：从本地文件系统中拷贝文件到HDFS路径去

3）-put：等同于copyFromLocal，生产环境更习惯用put

4）-appendToFile：追加一个文件到已经存在的文件末尾

2.3 HDFS直接操作

1）-ls: 显示目录信息

hadoop fs -ls /sanguo

2）-cat：显示文件内容

hadoop fs -cat /install/shuguo.txt

3）-chgrp、-chmod、-chown：Linux文件系统中的用法一样，修改文件所属权限

hadoop fs -chmod 666 /sanguo/shuguo.txt

hadoop fs -chown atguigu:atguigu /sanguo/shuguo.txt

4）-mkdir：创建路径

hadoop fs -mkdir /jinguo

5）-cp：从HDFS的一个路径拷贝到HDFS的另一个路径

hadoop fs -cp /sanguo/shuguo.txt /jinguo

6）-mv：在HDFS目录中移动文件

hadoop fs -mv /sanguo/wuguo.txt /jinguo

hadoop fs -mv /sanguo/weiguo.txt /jinguo

7）-tail：显示一个文件的末尾1kb的数据

hadoop fs -tail /jinguo/shuguo.txt

8）-rm：删除文件或文件夹

hadoop fs -rm /sanguo/shuguo.txt

9）-rm -r：递归删除目录及目录里面内容

hadoop fs -rm -r /sanguo

10）-du统计文件夹的大小信息

hadoop fs -du -s -h /jinguo

27 81 /jinguo

hadoop fs -du -h /jinguo

14 42 /jinguo/shuguo.txt

7 21 /jinguo/weiguo.txt

6 18 /jinguo/wuguo.tx

说明：27表示文件大小；81表示27*3个副本；/jinguo表示查看的目录

11）-setrep：设置HDFS中文件的副本数量（集群）

hadoop fs -setrep 10 /jinguo/shuguo.txt

这里设置的副本数只是记录在NameNode的元数据中，是否真的会有这么多副本，还得看DataNode的数量。因为目前只有3台设备，最多也就3个副本，只有节点数的增加到10台时，副本数才能达到10。

2.4 进入资源管理器web页面：http://kb129:8088

2.5 查看历史服务器

（1）启动历史服务器：mapred --daemon start historyserver

（2）进入历史服务器网页访问：http://kb129:19888

3. windows中hadoop环境搭建

3.1 解压hadoop313至C盘server目录下，配置环境变量HADOOP_HOME C:\server\hadoop313

将winutils.exe放至C:\server\hadoop-3.1.3\bin目录下

将hadoop.dll放至C:\Windows\System32目录下

4. Java实现HDFS文件读写

4.1 创建maven工程，quickstart工程

（1）配置依赖

<dependency>

      <groupId>org.apache.hadoop</groupId>

      <artifactId>hadoop-common</artifactId>

      <version>${hadoop.version}</version>

    </dependency>

    <dependency>

      <groupId>org.apache.hadoop</groupId>

      <artifactId>hadoop-hdfs</artifactId>

      <version>${hadoop.version}</version>

    </dependency>

    <dependency>

      <groupId>org.apache.hadoop</groupId>

      <artifactId>hadoop-mapreduce-client-core</artifactId>

      <version>${hadoop.version}</version>

    </dependency>

    <dependency>

      <groupId>org.apache.hadoop</groupId>

      <artifactId>hadoop-mapreduce-client-common</artifactId>

      <version>${hadoop.version}</version>

    </dependency>

    <dependency>

      <groupId>org.apache.hadoop</groupId>

      <artifactId>hadoop-client</artifactId>

      <version>${hadoop.version}</version>

</dependency>

4.2 test包中重写AppTest

package org.example;

import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

/**
 * Unit test for simple App.
 */
public class AppTest {
    //可操作hdfs文件系统的对象
    FileSystem hdfs = null;

    @Before
    public void init() throws IOException {
        //构造一个配置参数对象，设置参数 要访问的hdfs的url
        Configuration conf = new Configuration();
        //指定使用hdfs访问
        conf.set("fs.defaultFS","hdfs://kb129:9000");
        System.setProperty("HADOOP_USER_NAME","root");
        hdfs = FileSystem.get(conf);

    }

    //上传本地文件到hdfs
    @Test
    public void shouldAnswerWithTrue() throws IOException {
        Path localFilePath = new Path("C:\\Windows\\System32\\drivers\\etc\\services");
        Path hdfsPath = new Path("/services.txt");
        //上传
        hdfs.copyFromLocalFile(localFilePath,hdfsPath);
        System.out.println("上传成功");
    }

    //从hdfs下载文件到本地
    @Test
    public void downloadFile() throws IOException {
        Path localFilePath = new Path("D:\\tttttmmmmmppppp");
        Path hdfsPath = new Path("/services.txt");
        //下载
        hdfs.copyToLocalFile(hdfsPath,localFilePath);
        System.out.println("下载成功");
    }

    @After
    public void close() throws IOException{
        hdfs.close();
    }
}