本教程基于原生Hadoop2,在Hadoop2.6.0(stable)版本下验证通过,可适合任何Hadoop2.x.y版本,如Hadoop2.7.1、2.6.3、2.4.1等。
使用本教程请确保系统处于联网状态下,部分高校使用星网锐捷连接网络,可能导致虚拟机无法联网,那么建议您使用双系统安装ubuntu,然后再使用本教程!
Hadoop版本:Hadoop有两个主要版本,Hadoop1.x.y和Hadoop2.x.y系列,比较老的教材上用的可能是0.20这样的版本。Hadoop2.x版本在不断更新,本教程均可适用。如果需安装0.20,1.2.1这样的版本,本教程也可以作为参考,主要差别在于配置项,配置请参考官网教程或其他教程。
新版是兼容旧版的,书上旧版本的代码应该能够正常运行(我自己没验证,欢迎验证反馈)。
装好了Ubuntu系统之后,在安装Hadoop前还需要做一些必备工作。
如果你安装Ubuntu的时候不是用的"hadoop"用户,那么需要增加一个名为hadoop的用户。
首先按ctrl+alt+t打开终端窗口,输入如下命令创建新用户:
sudouseradd-mhadoop-s/bin/bash这条命令创建了可以登陆的hadoop用户,并使用/bin/bash作为shell。
密码:在Linux的终端中输入密码,终端是不会显示任何你当前输入的密码,也不会提示你已经输入了多少字符密码。而在windows系统中,输入密码一般都会以“*”表示你输入的密码字符
输入法中英文切换:ubuntu中终端输入的命令一般都是使用英文输入。linux中英文的切换方式是使用键盘“shift”键来切换,也可以点击顶部菜单的输入法按钮进行切换。ubuntu自带的Sunpinyin中文输入法已经足够读者使用。
Ubuntu终端复制粘贴快捷键:在Ubuntu终端窗口中,复制粘贴的快捷键需要加上shift,即粘贴是ctrl+shift+v。
接着使用如下命令设置密码,可简单设置为hadoop,按提示输入两次密码:
sudopasswdhadoop可为hadoop用户增加管理员权限,方便部署,避免一些对新手来说比较棘手的权限问题:
sudoadduserhadoopsudo最后注销当前用户(点击屏幕右上角的齿轮,选择注销),返回登陆界面。在登陆界面中选择刚创建的hadoop用户进行登陆。
sudoapt-getupdate若出现如下"Hash校验和不符"的提示,可通过更改软件源来解决。若没有该问题,则不需要更改。从软件源下载某些软件的过程中,可能由于网络方面的原因出现没法下载的情况,那么建议更改软件源。在学习Hadoop过程中,即使出现“Hash校验和不符”的提示,也不会影响Hadoop的安装。
首先点击左侧任务栏的【系统设置】(齿轮图标),选择【软件和更新】
点击“下载自”右侧的方框,选择【其他节点】
在列表中选中【mirrors.aliyun.com】,并点击右下角的【选择服务器】,会要求输入用户密码,输入即可。
接着点击关闭。
此时会提示列表信息过时,点击【重新载入】,
最后耐心等待更新缓存即可。更新完成会自动关闭【软件和更新】这个窗口。如果还是提示错误,请选择其他服务器节点如mirrors.163.com再次进行尝试。更新成功后,再次执行sudoapt-getupdate就正常了。
后续需要更改一些配置文件,我比较喜欢用的是vim(vi增强版,基本用法相同),建议安装一下(如果你实在还不会用vi/vim的,请将后面用到vim的地方改为gedit,这样可以使用文本编辑器进行修改,并且每次文件更改完成后请关闭整个gedit程序,否则会占用终端):
sudoapt-getinstallvim安装软件时若需要确认,在提示处输入y即可。
vim的常用模式有分为命令模式,插入模式,可视模式,正常模式。本教程中,只需要用到正常模式和插入模式。二者间的切换即可以帮助你完成本指南的学习。
sudoapt-getinstallopenssh-server安装后,可以使用如下命令登陆本机:
sshlocalhost此时会有如下提示(SSH首次登陆提示),输入yes。然后按提示输入密码hadoop,这样就登陆到本机了。
但这样登陆是需要每次输入密码的,我们需要配置成SSH无密码登陆比较方便。
~的含义:在Linux系统中,~代表的是用户的主文件夹,即"/home/用户名"这个目录,如你的用户名为hadoop,则~就代表"/home/hadoop/"。此外,命令中的#后面的文字是注释,只需要输入前面命令即可。
此时再用sshlocalhost命令,无需输入密码就可以直接登陆了,如下图所示。
下面有三种安装JDK的方式,可以任选一种。推荐直接使用第1种安装方式。
(1)第1种安装JDK方式(手动安装,推荐采用本方式)
JDK文件解压缩以后,可以执行如下命令到/usr/lib/jvm目录查看一下:
cd/usr/lib/jvmls可以看到,在/usr/lib/jvm目录下有个jdk1.8.0_162目录。下面继续执行如下命令,设置环境变量:
exportJAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.8.0_162exportJRE_HOME=${JAVA_HOME}/jreexportCLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/libexportPATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH保存.bashrc文件并退出vim编辑器。然后,继续执行如下命令让.bashrc文件的配置立即生效:
source~/.bashrc这时,可以使用如下命令查看是否安装成功:
java-version如果能够在屏幕上返回如下信息,则说明安装成功:
hadoop@ubuntu:~$java-versionjavaversion"1.8.0_162"Java(TM)SERuntimeEnvironment(build1.8.0_162-b12)JavaHotSpot(TM)64-BitServerVM(build25.162-b12,mixedmode)(2)第2种安装JDK方式:
sudoapt-getinstallopenjdk-7-jreopenjdk-7-jdk
JRE和JDK的区别:JRE(JavaRuntimeEnvironment,Java运行环境),是运行Java所需的环境。JDK(JavaDevelopmentKit,Java软件开发工具包)即包括JRE,还包括开发Java程序所需的工具和类库。
安装好OpenJDK后,需要找到相应的安装路径,这个路径是用于配置JAVA_HOME环境变量的。执行如下命令:
dpkg-Lopenjdk-7-jdk|grep'/bin/javac'该命令会输出一个路径,除去路径末尾的“/bin/javac”,剩下的就是正确的路径了。如输出路径为/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/bin/javac,则我们需要的路径为/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64。
vim~/.bashrc在文件最前面添加如下单独一行(注意=号前后不能有空格),将“JDK安装路径”改为上述命令得到的路径,并保存:
exportJAVA_HOME=JDK安装路径如下图所示(该文件原本可能不存在,内容为空,这不影响):
接着还需要让该环境变量生效,执行如下代码:
source~/.bashrc#使变量设置生效设置好后我们来检验一下是否设置正确:
echo$JAVA_HOME#检验变量值java-version$JAVA_HOME/bin/java-version#与直接执行java-version一样如果设置正确的话,$JAVA_HOME/bin/java-version会输出java的版本信息,且和java-version的输出结果一样,如下图所示:
这样,Hadoop所需的Java运行环境就安装好了。
(3)第3种安装JDK方式根据大量电脑安装Java环境的情况我们发现,部分电脑按照上述的第一种安装方式会出现安装失败的情况,这时,可以采用这里介绍的另外一种安装方式,命令如下:
vim~/.bashrc在文件最前面添加如下单独一行(注意,等号“=”前后不能有空格),然后保存退出:
exportJAVA_HOME=/usr/lib/jvm/default-java接下来,要让环境变量立即生效,请执行如下代码:
source~/.bashrc#使变量设置生效执行上述命令后,可以检验一下是否设置正确:
echo$JAVA_HOME#检验变量值java-version$JAVA_HOME/bin/java-version#与直接执行java-version一样至此,就成功安装了Java环境。下面就可以进入Hadoop的安装。
截止到2015年12月9日,Hadoop官方网站已经更新到2.7.1版本。对于2.6.0以上版本的Hadoop,仍可以参照此教程学习,可放心下载官网最新版本的Hadoop。
下载完Hadoop文件后一般就可以直接使用。但是如果网络不好,可能会导致下载的文件缺失,可以使用md5等检测工具可以校验文件是否完整。
下载官方网站提供的hadoop-2.x.y.tar.gz.mds这个文件,该文件包含了检验值可用于检查hadoop-2.x.y.tar.gz的完整性,否则若文件发生了损坏或下载不完整,Hadoop将无法正常运行。
本文涉及的文件均通过浏览器下载,默认保存在“下载”目录中(若不是请自行更改tar命令的相应目录)。另外,本教程选择的是2.6.0版本,如果你用的不是2.6.0版本,则将所有命令中出现的2.6.0更改为你所使用的版本。
cat~/下载/hadoop-2.6.0.tar.gz.mds|grep'MD5'#列出md5检验值#head-n6~/下载/hadoop-2.7.1.tar.gz.mds#2.7.1版本格式变了,可以用这种方式输出md5sum~/下载/hadoop-2.6.0.tar.gz|tr"a-z""A-Z"#计算md5值,并转化为大写,方便比较若文件不完整则这两个值一般差别很大,可以简单对比下前几个字符跟后几个字符是否相等即可,如下图所示,如果两个值不一样,请务必重新下载。
我们选择将Hadoop安装至/usr/local/中:
sudotar-zxf~/下载/hadoop-2.6.0.tar.gz-C/usr/local#解压到/usr/local中cd/usr/local/sudomv./hadoop-2.6.0/./hadoop#将文件夹名改为hadoopsudochown-Rhadoop./hadoop#修改文件权限Hadoop解压后即可使用。输入如下命令来检查Hadoop是否可用,成功则会显示Hadoop版本信息:
cd/usr/local/hadoop./bin/hadoopversion
相对路径与绝对路径:请务必注意命令中的相对路径与绝对路径,本文后续出现的./bin/...,./etc/...等包含./的路径,均为相对路径,以/usr/local/hadoop为当前目录。例如在/usr/local/hadoop目录中执行./bin/hadoopversion等同于执行/usr/local/hadoop/bin/hadoopversion。可以将相对路径改成绝对路径来执行,但如果你是在主文件夹~中执行./bin/hadoopversion,执行的会是/home/hadoop/bin/hadoopversion,就不是我们所想要的了。
Hadoop默认模式为非分布式模式(本地模式),无需进行其他配置即可运行。非分布式即单Java进程,方便进行调试。
现在我们可以执行例子来感受下Hadoop的运行。Hadoop附带了丰富的例子(运行./bin/hadoopjar./share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.6.0.jar可以看到所有例子),包括wordcount、terasort、join、grep等。
在此我们选择运行grep例子,我们将input文件夹中的所有文件作为输入,筛选当中符合正则表达式dfs[a-z.]+的单词并统计出现的次数,最后输出结果到output文件夹中。
注意,Hadoop默认不会覆盖结果文件,因此再次运行上面实例会提示出错,需要先将./output删除。
rm-r./outputHadoop伪分布式配置Hadoop可以在单节点上以伪分布式的方式运行,Hadoop进程以分离的Java进程来运行,节点既作为NameNode也作为DataNode,同时,读取的是HDFS中的文件。
修改配置文件core-site.xml(通过gedit编辑会比较方便:gedit./etc/hadoop/core-site.xml),将当中的
Hadoop配置文件说明:
Hadoop的运行方式是由配置文件决定的(运行Hadoop时会读取配置文件),因此如果需要从伪分布式模式切换回非分布式模式,需要删除core-site.xml中的配置项。
此外,伪分布式虽然只需要配置fs.defaultFS和dfs.replication就可以运行(官方教程如此),不过若没有配置hadoop.tmp.dir参数,则默认使用的临时目录为/tmp/hadoo-hadoop,而这个目录在重启时有可能被系统清理掉,导致必须重新执行format才行。所以我们进行了设置,同时也指定dfs.namenode.name.dir和dfs.datanode.data.dir,否则在接下来的步骤中可能会出错。
配置完成后,执行NameNode的格式化:
cd/usr/local/hadoop./bin/hdfsnamenode-format成功的话,会看到"successfullyformatted"和"Exittingwithstatus0"的提示,若为"Exittingwithstatus1"则是出错。
如果在这一步时提示Error:JAVA_HOMEisnotsetandcouldnotbefound.的错误,则说明之前设置JAVA_HOME环境变量那边就没设置好,请按教程先设置好JAVA_HOME变量,否则后面的过程都是进行不下去的。如果已经按照前面教程在.bashrc文件中设置了JAVA_HOME,还是出现Error:JAVA_HOMEisnotsetandcouldnotbefound.的错误,那么,请到hadoop的安装目录修改配置文件“/usr/local/hadoop/etc/hadoop/hadoop-env.sh”,在里面找到“exportJAVA_HOME=${JAVA_HOME}”这行,然后,把它修改成JAVA安装路径的具体地址,比如,“exportJAVA_HOME=/usr/lib/jvm/default-java”,然后,再次启动Hadoop。
接着开启NameNode和DataNode守护进程。
cd/usr/local/hadoop./sbin/start-dfs.sh#start-dfs.sh是个完整的可执行文件,中间没有空格若出现如下SSH提示,输入yes即可。
启动时可能会出现如下WARN提示:WARNutil.NativeCodeLoader:Unabletoloadnative-hadooplibraryforyourplatform...usingbuiltin-javaclasseswhereapplicableWARN提示可以忽略,并不会影响正常使用。
启动Hadoop时提示Couldnotresolvehostname:
如果启动Hadoop时遇到输出非常多“ssh:Couldnotresolvehostnamexxx”的异常情况,如下图所示:
这个并不是ssh的问题,可通过设置Hadoop环境变量来解决。首先按键盘的ctrl+c中断启动,然后在~/.bashrc中,增加如下两行内容(设置过程与JAVA_HOME变量一样,其中HADOOP_HOME为Hadoop的安装目录):
exportHADOOP_HOME=/usr/local/hadoopexportHADOOP_COMMON_LIB_NATIVE_DIR=$HADOOP_HOME/lib/native保存后,务必执行source~/.bashrc使变量设置生效,然后再次执行./sbin/start-dfs.sh启动Hadoop。
启动完成后,可以通过命令jps来判断是否成功启动,若成功启动则会列出如下进程:"NameNode"、"DataNode"和"SecondaryNameNode"(如果SecondaryNameNode没有启动,请运行sbin/stop-dfs.sh关闭进程,然后再次尝试启动尝试)。如果没有NameNode或DataNode,那就是配置不成功,请仔细检查之前步骤,或通过查看启动日志排查原因。
Hadoop无法正常启动的解决方法:一般可以查看启动日志来排查原因,注意几点:
此外,若是DataNode没有启动,可尝试如下的方法(注意这会删除HDFS中原有的所有数据,如果原有的数据很重要请不要这样做):
#针对DataNode没法启动的解决方法cd/usr/local/hadoop./sbin/stop-dfs.sh#关闭rm-r./tmp#删除tmp文件,注意这会删除HDFS中原有的所有数据./bin/hdfsnamenode-format#重新格式化NameNode./sbin/start-dfs.sh#重启
上面的单机模式,grep例子读取的是本地数据,伪分布式读取的则是HDFS上的数据。要使用HDFS,首先需要在HDFS中创建用户目录:
./bin/hdfsdfs-mkdir-p/user/hadoop
注意:教材《大数据技术原理与应用》的命令是以"./bin/hadoopdfs"开头的Shell命令方式,实际上有三种shell命令方式。1.hadoopfs2.hadoopdfs3.hdfsdfs
hadoopfs适用于任何不同的文件系统,比如本地文件系统和HDFS文件系统hadoopdfs只能适用于HDFS文件系统hdfsdfs跟hadoopdfs的命令作用一样,也只能适用于HDFS文件系统
接着将./etc/hadoop中的xml文件作为输入文件复制到分布式文件系统中,即将/usr/local/hadoop/etc/hadoop复制到分布式文件系统中的/user/hadoop/input中。我们使用的是hadoop用户,并且已创建相应的用户目录/user/hadoop,因此在命令中就可以使用相对路径如input,其对应的绝对路径就是/user/hadoop/input:
./bin/hdfsdfs-mkdirinput./bin/hdfsdfs-put./etc/hadoop/*.xmlinput复制完成后,可以通过如下命令查看文件列表:
./bin/hdfsdfs-lsinput伪分布式运行MapReduce作业的方式跟单机模式相同,区别在于伪分布式读取的是HDFS中的文件(可以将单机步骤中创建的本地input文件夹,输出结果output文件夹都删掉来验证这一点)。
./bin/hadoopjar./share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-*.jargrepinputoutput'dfs[a-z.]+'查看运行结果的命令(查看的是位于HDFS中的输出结果):
./bin/hdfsdfs-catoutput/*结果如下,注意到刚才我们已经更改了配置文件,所以运行结果不同。
我们也可以将运行结果取回到本地:
rm-r./output#先删除本地的output文件夹(如果存在)./bin/hdfsdfs-getoutput./output#将HDFS上的output文件夹拷贝到本机cat./output/*Hadoop运行程序时,输出目录不能存在,否则会提示错误"org.apache.hadoop.mapred.FileAlreadyExistsException:Outputdirectoryhdfs://localhost:9000/user/hadoop/outputalreadyexists",因此若要再次执行,需要执行如下命令删除output文件夹:
./bin/hdfsdfs-rm-routput#删除output文件夹
运行程序时,输出目录不能存在:运行Hadoop程序时,为了防止覆盖结果,程序指定的输出目录(如output)不能存在,否则会提示错误,因此运行前需要先删除输出目录。在实际开发应用程序时,可考虑在程序中加上如下代码,能在每次运行时自动删除输出目录,避免繁琐的命令行操作:
Configurationconf=newConfiguration();Jobjob=newJob(conf);/*删除输出目录*/PathoutputPath=newPath(args[1]);outputPath.getFileSystem(conf).delete(outputPath,true);
若要关闭Hadoop,则运行
./sbin/stop-dfs.sh
注意:下次启动hadoop时,无需进行NameNode的初始化,只需要运行./sbin/start-dfs.sh就可以!
如果对这方便的内容感兴趣,可点击下方查看。
(伪分布式不启动YARN也可以,一般不会影响程序执行)
有的读者可能会疑惑,怎么启动Hadoop后,见不到书上所说的JobTracker和TaskTracker,这是因为新版的Hadoop使用了新的MapReduce框架(MapReduceV2,也称为YARN,YetAnotherResourceNegotiator)。
上述通过./sbin/start-dfs.sh启动Hadoop,仅仅是启动了MapReduce环境,我们可以启动YARN,让YARN来负责资源管理与任务调度。
首先修改配置文件mapred-site.xml,这边需要先进行重命名:
mv./etc/hadoop/mapred-site.xml.template./etc/hadoop/mapred-site.xml然后再进行编辑,同样使用gedit编辑会比较方便些gedit./etc/hadoop/mapred-site.xml:
./sbin/start-yarn.sh#启动YARN./sbin/mr-jobhistory-daemon.shstarthistoryserver#开启历史服务器,才能在Web中查看任务运行情况开启后通过jps查看,可以看到多了NodeManager和ResourceManager两个后台进程,如下图所示。
启动YARN之后,运行实例的方法还是一样的,仅仅是资源管理方式、任务调度不同。观察日志信息可以发现,不启用YARN时,是"mapred.LocalJobRunner"在跑任务,启用YARN之后,是"mapred.YARNRunner"在跑任务。启动YARN有个好处是可以通过Web界面查看任务的运行情况:,如下图所示。
但YARN主要是为集群提供更好的资源管理与任务调度,然而这在单机上体现不出价值,反而会使程序跑得稍慢些。因此在单机上是否开启YARN就看实际情况了。
不启动YARN需重命名mapred-site.xml:如果不想启动YARN,务必把配置文件mapred-site.xml重命名,改成mapred-site.xml.template,需要用时改回来就行。否则在该配置文件存在,而未开启YARN的情况下,运行程序会提示"Retryingconnecttoserver:0.0.0.0/0.0.0.0:8032"的错误,这也是为何该配置文件初始文件名为mapred-site.xml.template。
同样的,关闭YARN的脚本如下:
./sbin/stop-yarn.sh./sbin/mr-jobhistory-daemon.shstophistoryserver
在这里额外讲一下PATH这个环境变量(可执行echo$PATH查看,当中包含了多个目录)。例如我们在主文件夹~中执行ls这个命令时,实际执行的是/bin/ls这个程序,而不是~/ls这个程序。系统是根据PATH这个环境变量中包含的目录位置,逐一进行查找,直至在这些目录位置下找到匹配的程序(若没有匹配的则提示该命令不存在)。
同样我们选择在~/.bashrc中进行设置(vim~/.bashrc,与JAVA_HOME的设置相似),在文件最前面加入如下单独一行:
exportPATH=$PATH:/usr/local/hadoop/sbin:/usr/local/hadoop/bin添加后执行source~/.bashrc使设置生效,生效后,在任意目录中,都可以直接使用hdfs等命令了,读者不妨现在就执行hdfsdfs-lsinput查看HDFS文件试试看。