Hadoop 3.2.4 集群搭建详细图文教程

一、集群简介

    Hadoop 集群包括两个集群：HDFS 集群、YARN 集群。两个集群逻辑上分离、通常物理上在一起；两个集群都是标准的主从架构集群。

• 逻辑上分离

两个集群互相之间没有依赖、互不影响

• 物理上在一起

某些角色进程往往部署在同一台物理服务器上

• MapReduce 集群呢？

MapReduce 是计算框架、代码层面的组件，没有集群之说

二、Hadoop 集群部署方式

三、集群安装

3.1 集群角色规划

    集群模式主要用于生产环境部署，需要多台主机，并且这些主机之间可以相互访问。本次是在 Centos 7.6 搭建集群模式，以三台主机为例，以下是集群规划：

各节点 IP各节点名称运行角色各节点资源规划192.168.170.136hadoop01
NameNode、DataNode、ResourceManager、NodeManager
2 cpu / 4 G192.168.170.137hadoop02
SecondaryNamenode、DataNode 、NodeManager
2 cpu / 4 G192.168.170.138hadoop03DataNode 、NodeManager2 cpu / 4 G

3.2 服务器基础环境准备

3.2.1 环境初始化

给三台机器进行环境初始化，特别是需要做好 Hosts 映射：CentOS 7 初始化系统_centos7初始化_Stars.Sky的博客-CSDN博客

3.2.2 ssh 免密登录（在 hadoop01 上执行）

# 4 个 回车，生成公钥、私钥
[root@hadoop01 ~]# ssh-keygen 

# 推送到各个节点
[root@hadoop01 ~]# ssh-copy-id root@hadoop01
[root@hadoop01 ~]# ssh-copy-id root@hadoop02
[root@hadoop01 ~]# ssh-copy-id root@hadoop03

3.2.3 各个节点上安装 JDK 1.8 环境

Linux 部署 JDK+MySQL+Tomcat 详细过程_一键部署jdk mysql tomcat_Stars.Sky的博客-CSDN博客

3.3 安装 Hadoop

hadoop 3.2.4 官方下载地址：Apache Downloads

# 创建统一工作目录（3 台机器）
[root@hadoop01 ~]# mkdir -p /bigdata/hadoop/server    # 软件安装路径
[root@hadoop01 ~]# mkdir -p /bigdata/hadoop/data      # 数据存储路径
[root@hadoop01 ~]# mkdir -p /bigdata/softwares        # 安装包存放路径

# 上传、解压安装包（hadoop01）
[root@hadoop01 ~]# cd /bigdata/softwares/
[root@hadoop01 /bigdata/softwares]# ls
hadoop-3.2.4.tar.gz
[root@hadoop01 /bigdata/softwares]# tar -zxvf hadoop-3.2.4.tar.gz -C /bigdata/hadoop/server/

3.4 **Hadoop **安装包目录结构

[root@hadoop01 /bigdata/softwares]# cd /bigdata/hadoop/server/
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# ls
hadoop-3.2.4
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# cd hadoop-3.2.4/
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4]# ls
bin  etc  include  lib  libexec  LICENSE.txt  NOTICE.txt  README.txt  sbin  share

3.5 **编辑 **Hadoop 配置文件

3.5.1 hadoop-env.sh

    文件中设置的是 Hadoop 运行时需要的环境变量。JAVA_HOME 是必须设置的，即使我们当前的系统中设置了 JAVA_HOME，它也是不认识的，因为 Hadoop 即使是在本机上执行，它也是把当前的执行环境当成远程服务器。 

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# pwd
/bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop 

# 在文件最后面直接添加下面内容
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim hadoop-env.sh
# 配置 JAVA_HOME
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_381
# 设置用户以执行对应角色 shell 命令
export HDFS_NAMENODE_USER=root
export HDFS_DATANODE_USER=root
export HDFS_SECONDARYNAMENODE_USER=root
export YARN_RESOURCEMANAGER_USER=root
export YARN_NODEMANAGER_USER=root

3.5.2 core-site.xml

    hadoop 的核心配置文件，有默认的配置项 core-default.xml。core-default.xml 与 core-site.xml 的功能是一样的，如果在 core-site.xml 里没有配置的属性，则会自动会获取 core-default.xml 里的相同属性的值。

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim core-site.xml
<configuration>
<!-- 默认文件系统的名称。通过 URI 中 schema 区分不同文件系统。-->
<!-- file:///本地文件系统 hdfs:// hadoop分布式文件系统 gfs://。-->
<!-- hdfs 文件系统访问地址：http://nn_host:8020。-->
<property>
    <name>fs.defaultFS</name>
    <value>hdfs://hadoop01:8020</value>
</property>
<!-- hadoop 本地数据存储目录 format 时自动生成 -->
<property>
    <name>hadoop.tmp.dir</name>
    <value>/bigdata/hadoop/data/tmp</value>
</property>
<!-- 在 Web UI 访问 HDFS 使用的用户名。-->
<property>
    <name>hadoop.http.staticuser.user</name>
    <value>root</value>
</property>
</configuration>

3.5.3 hdfs-site.xml

    HDFS 的核心配置文件，主要配置 HDFS 相关参数，有默认的配置项 hdfs-default.xml。hdfs-default.xml 与 hdfs-site.xml 的功能是一样的，如果在 hdfs-site.xml 里没有配置的属性，则会自动会获取 hdfs-default.xml 里的相同属性的值。

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim hdfs-site.xml 
<configuration>
<!-- 设定 SNN 运行主机和端口 -->
<property>
    <name>dfs.namenode.secondary.http-address</name>
    <value>hadoop02:9868</value>
</property>
</configuration>

3.5.4 mapred-site.xml

    MapReduce 的核心配置文件，Hadoop 默认只有个模板文件 mapred-site.xml.template，需要使用该文件复制出来一份 mapred-site.xml 文件。

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim mapred-site.xml 
<configuration>
<!-- mr 程序默认运行方式。yarn 集群模式 local 本地模式-->
<property>
  <name>mapreduce.framework.name</name>
  <value>yarn</value>
</property>
<!-- jobhistory 服务配置 注意 19888 是 web ui 访问端口 -->
<property>
  <name>mapreduce.jobhistory.address</name>
  <value>hadoop01:10020</value>
</property>
<property>
  <name>mapreduce.jobhistory.webapp.address</name>
  <value>hadoop01:19888</value>
</property>
<!-- MR App Master 环境变量。-->
<property>
  <name>yarn.app.mapreduce.am.env</name>
  <value>HADOOP_MAPRED_HOME=${HADOOP_HOME}</value>
</property>
<!-- MR MapTask 环境变量。-->
<property>
  <name>mapreduce.map.env</name>
  <value>HADOOP_MAPRED_HOME=${HADOOP_HOME}</value>
</property>
<!-- MR ReduceTask 环境变量。-->
<property>
  <name>mapreduce.reduce.env</name>
  <value>HADOOP_MAPRED_HOME=${HADOOP_HOME}</value>
</property>
</configuration>

3.5.5 yarn-site.xml

YARN 的核心配置文件，在该文件中的 <configuration> 标签中添加以下配置。

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim yarn-site.xml 

<!-- yarn 集群主角色 RM 运行机器。-->
<property>
    <name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
    <value>hadoop01</value>
</property>
<!-- NodeManager 上运行的附属服务。需配置成 mapreduce_shuffle,才可运行 MR 程序。-->
<property>
    <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
    <value>mapreduce_shuffle</value>
</property>
<!-- 每个容器请求的最小内存资源（以MB为单位）。-->
<property>
  <name>yarn.scheduler.minimum-allocation-mb</name>
  <value>512</value>
</property>
<!-- 每个容器请求的最大内存资源（以MB为单位）。-->
<property>
  <name>yarn.scheduler.maximum-allocation-mb</name>
  <value>2048</value>
</property>
<!-- 容器虚拟内存与物理内存之间的比率。-->
<property>
  <name>yarn.nodemanager.vmem-pmem-ratio</name>
  <value>4</value>
</property>
<!-- 开启 yarn 日志聚集功能，收集每个容器的日志集中存储在一个地方 -->
<property>
  <name>yarn.log-aggregation-enable</name>
  <value>true</value>
</property>
<!-- 日志保留时间设置为一天 -->
<property>
  <name>yarn.log-aggregation.retain-seconds</name>
  <value>86400</value>
</property>
<property>
  <name>yarn.log.server.url</name>
  <value>http://hadoop01:19888/jobhistory/logs</value>
</property>

3.5.6 workers

workers 文件里面记录的是集群主机名。一般有以下两种作用：

1. 配合一键启动脚本如 start-dfs.sh、stop-yarn.sh 用来进行集群启动。这时候 slaves 文件里面的主机标记的就是从节点角色所在的机器。

2. 可以配合 hdfs-site.xml 里面 dfs.hosts 属性形成一种白名单机制。

    dfs.hosts 指定一个文件，其中包含允许连接到 NameNode 的主机列表。必须指定文件的完整路径名，那么所有在 workers 中的主机才可以加入的集群中。如果值为空，则允许所有主机。
   

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/etc/hadoop]# vim workers 
hadoop01
hadoop02
hadoop03

3.6 分发同步安装包

在 hadoop01 机器上将 Hadoop 安装包 scp 同步到其他机器：

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop]# cd /bigdata/hadoop/server/
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# scp -r hadoop-3.2.4 root@hadoop02:/bigdata/hadoop/server/
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# scp -r hadoop-3.2.4 root@hadoop03:/bigdata/hadoop/server/

3.7 **配置 ****Hadoop **环境变量

在三台机器上配置 Hadoop 环境变量：

[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# vim /etc/profile
# hadoop
export HADOOP_HOME=/bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin

# 重新加载环境变量
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# source /etc/profile

# 验证环境变量是否生效
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server]# hadoop

3.8 NameNode format****（格式化操作）

    首次启动 HDFS 时，必须对其进行格式化操作。format 本质上是初始化工作，进行 HDFS 清理和准备工作。

# 仅在 hadoop01 上执行
[root@hadoop01 ~]# hdfs namenode -format

[root@hadoop01 ~]# ll /bigdata/hadoop/data/tmp/dfs/name/current/
总用量 16
-rw-r--r-- 1 root root 396 8月  31 17:04 fsimage_0000000000000000000
-rw-r--r-- 1 root root  62 8月  31 17:04 fsimage_0000000000000000000.md5
-rw-r--r-- 1 root root   2 8月  31 17:04 seen_txid
-rw-r--r-- 1 root root 218 8月  31 17:04 VERSION

• fsimage_0000000000000000000：这是文件系统镜像（File System Image），包含了HDFS的整个文件系统结构（如目录和文件元数据）的一个快照。
• fsimage_0000000000000000000.md5：这是与fsimage文件对应的MD5校验和，用于验证文件完整性。
• seen_txid：这个文件保存了NameNode最后一次启动后见到（即处理过）的最大事务ID。
• VERSION：这个文件包含了与NameNode相关的各种版本和配置信息，比如Hadoop的版本号，布局版本等。

3.9 **Hadoop **集群启动关闭

3.9.1 手动逐个进程启停

每台机器上每次手动启动关闭一个角色进程。

• HDFS 集群

hdfs --daemon start namenode|datanode|secondarynamenode

hdfs --daemon stop  namenode|datanode|secondarynamenode

• YARN 集群

yarn --daemon start resourcemanager|nodemanager

yarn --daemon stop  resourcemanager|nodemanager

3.9.2 **shell **脚本一键启停

    在 hadoop01 上，使用软件自带的 shell 脚本一键启动。前提：配置好机器之间的 SSH 免密登录和 workers 文件。

• HDFS 集群

  start-dfs.sh

  stop-dfs.sh

• YARN 集群

  start-yarn.sh

  stop-yarn.sh

• Hadoop 集群

  start-all.sh

  stop-all.sh

[root@hadoop01 ~]# start-all.sh 
Starting namenodes on [hadoop01]
上一次登录：五 9月  1 14:24:35 CST 2023pts/0 上
Starting datanodes
上一次登录：五 9月  1 14:25:14 CST 2023pts/0 上
Starting secondary namenodes [hadoop02]
上一次登录：五 9月  1 14:25:17 CST 2023pts/0 上
Starting resourcemanager
上一次登录：五 9月  1 14:25:23 CST 2023pts/0 上
Starting nodemanagers
上一次登录：五 9月  1 14:25:30 CST 2023pts/0 上

3.9.3 **Hadoop **集群启动日志

# 启动完毕之后可以使用 jps 命令查看进程是否启动成功
[root@hadoop01 ~]# jps
22337 NodeManager
21798 DataNode
22203 ResourceManager
22669 Jps
21662 NameNode

[root@hadoop02 ~]# jps
21114 NodeManager
21005 DataNode
21213 Jps

[root@hadoop03 ~]# jps
21010 DataNode
21219 Jps
21119 NodeManager

# Hadoop 启动日志
[root@hadoop01 ~]# ll /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/logs/
总用量 184
-rw-r--r-- 1 root root 36069 8月  31 17:54 hadoop-root-datanode-hadoop01.log
-rw-r--r-- 1 root root   692 8月  31 17:54 hadoop-root-datanode-hadoop01.out
-rw-r--r-- 1 root root 43819 8月  31 17:54 hadoop-root-namenode-hadoop01.log
-rw-r--r-- 1 root root   692 8月  31 17:54 hadoop-root-namenode-hadoop01.out
-rw-r--r-- 1 root root 40045 8月  31 17:55 hadoop-root-nodemanager-hadoop01.log
-rw-r--r-- 1 root root  2264 8月  31 17:55 hadoop-root-nodemanager-hadoop01.out
-rw-r--r-- 1 root root 47741 8月  31 17:55 hadoop-root-resourcemanager-hadoop01.log
-rw-r--r-- 1 root root  2280 8月  31 17:54 hadoop-root-resourcemanager-hadoop01.out
-rw-r--r-- 1 root root     0 8月  31 17:04 SecurityAuth-root.audit
drwxr-xr-x 2 root root     6 8月  31 17:54 userlogs

3.10 *Hadoop***Web UI **页面

3.10.1 配置 windows 域名映射

1. 以管理员身份打开 C:\Windows\System32\drivers\etc 目录下的 hosts 文件
2. 在文件最后添加以下映射域名和 ip 映射关系

****3.10.2 访问 HDFS ****集群 UI 页面

地址：http://namenode_host:9870

其中 namenode_host 是 namenode 运行所在机器的主机名或者 ip。

HDFS 文件系统 Web 页面浏览：

****3.10.3 访问 YARN ****集群 UI 页面

地址：http://resourcemanager_host:8088

其中 resourcemanager_host 是 resourcemanager 运行所在机器的主机名或者 ip。

3.10.4 访问 JobHistory 服务 UI 页面

# 启动 JobHistory 服务
[root@hadoop01 ~]# mapred --daemon start historyserver

地址：http://historyserver_host:19888/jobhistory

其中 historyserver_host 是 historyserver 运行所在机器的主机名或者 ip。

四、**Hadoop **初体验

4.1 **HDFS **初体验

4.1.1 shell 命令操作

[root@hadoop01 ~]# hadoop fs -mkdir /test1                    
[root@hadoop01 ~]# hadoop fs -put jdk-8u381-linux-x64.tar.gz /test1
[root@hadoop01 ~]# hadoop fs -ls /
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drwxr-xr-x   - root supergroup          0 2023-09-01 14:43 /test1

4.1.2 Web UI 页面操作

4.2 MapReduce+YARN****初体验

4.2.1 执行 Hadoop 官方自带的 MapReduce 案例

评估圆周率 π 的值：

[root@hadoop01 ~]# cd /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/share/hadoop/mapreduce/
[root@hadoop01 /bigdata/hadoop/server/hadoop-3.2.4/share/hadoop/mapreduce]# hadoop jar hadoop-mapreduce-examples-3.2.4.jar pi 2 4

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