基于树莓派和台式机搭建集群,但是树莓派的性能特别差,不建议使用,但还是记录下来,拓展到多台机器大同小异。
搭建过程参考厦门大学数据库实验室的网站。http://dblab.xmu.edu.cn/blog/install-hadoop-cluster/
用到的设备有关Centos系统的笔记本,centos系统的树莓派两个,ubuntu的台式机一个,网线四根,交换机一个。
安装总体过程:
- 选定一台机器作为 Master
- 在 Master 节点上配置 hadoop 用户、安装 SSH server、安装 Java 环境
- 在 Master 节点上安装 Hadoop,并完成配置
- 在其他 Slave 节点上配置 hadoop 用户、安装 SSH server、安装 Java 环境
- 将 Master 节点上的 /usr/local/hadoop 目录复制到其他 Slave 节点上
- 在 Master 节点上开启 Hadoop
1.创建Hadoop账户
如果你安装 CentOS 的时候不是用的 “hadoop” 用户,那么需要增加一个名为 hadoop 的用户。
打开终端
su # 上述提到的以 root 用户登录 useradd -m hadoop -s /bin/bash # 创建新用户hadoop
接着使用如下命令修改密码,按提示输入两次密码,可简单的设为 “hadoop”(密码随意指定,若提示“无效的密码,过于简单”则再次输入确认就行):
passwd hadoop
可为 hadoop 用户增加管理员权限,方便部署,修改文件内容
visudo
添加上一行内容后,先按一下键盘上的 ESC
键,然后输入 :wq
(输入冒号还有wq,这是vi/vim编辑器的保存方法),再按回车键保存退出就可以了。
最后注销当前用户(点击屏幕右上角的用户名,选择退出->注销),在登陆界面使用刚创建的 hadoop 用户进行登陆。(如果已经是 hadoop 用户,且在终端中使用 su
登录了 root 用户,那么需要执行 exit
退出 root 用户状态)
2安装SSH
集群、单节点模式都需要用到 SSH 登陆(类似于远程登陆,你可以登录某台 Linux 主机,并且在上面运行命令),一般情况下,CentOS 默认已安装了 SSH client、SSH server
若需要安装,则可以通过 yum 进行安装(安装过程中会让你输入 [y/N],输入 y 即可):
sudo yum install openssh-clients sudo yum install openssh-server
接着执行如下命令测试一下 SSH 是否可用:
ssh localhost
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。
首先输入 exit
退出刚才的 ssh,就回到了我们原先的终端窗口,然后利用 ssh-keygen 生成密钥,并将密钥加入到授权中:
exit # 退出刚才的 ssh localhost cd ~/.ssh/ # 若没有该目录,请先执行一次ssh localhost ssh-keygen -t rsa # 会有提示,都按回车就可以 cat id_rsa.pub >> authorized_keys # 加入授权 chmod 600 ./authorized_keys # 修改文件权限
此时再用 ssh localhost
命令,无需输入密码就可以直接登陆了,如下图所示。
3安装Java
sudo yum install java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
查看安装路径,红色以前的部分为安装路径
rpm -ql java-1.7.0-openjdk-devel | grep '/bin/javac'
接着需要配置一下 JAVA_HOME 环境变量,为方便,我们在 ~/.bashrc 中进行设置
vim ~/.bashrc
在文件最后面添加如下单独一行(指向 JDK 的安装位置),并保存下面的第一行:
使变量生效
source ~/.bashrc # 使变量设置生效
检验是否正确
echo $JAVA_HOME # 检验变量值 java -version $JAVA_HOME/bin/java -version # 与直接执行 java -version 一样
此时,其他的节点也要作如上的操作。
4配置局域网
使用交换机和网线将电脑连接起来。
添加网络,配置ip,每个节点都要设置网络,例如主节点设置的ip为192.168.0.1,其他节点可以三192.168.0.2等,子网掩码为255.255.255.0,网关设置为和主节点的ip一样。
添加完后可以ping命令,,检查是否在一个局域网内。
为了便于区分,可以修改各个节点的主机名(在终端标题、命令行中可以看到主机名,以便区分)。在 Ubuntu/CentOS 7 中,我们在 Master 节点上执行如下命令修改主机名(即改为 Master,注意是区分大小写的):
sudo vim /etc/hostname
然后执行如下命令修改自己所用节点的IP映射:
sudo vim /etc/hosts
我们在 /etc/hosts 中将该映射关系填写上去即可,如下图所示(一般该文件中只有一个 127.0.0.1,其对应名为 localhost,如果有多余的应删除,特别是不能有 “127.0.0.1 Master” 这样的记录).
修改完成后需要重启一下,重启后在终端中才会看到机器名的变化。接下来的教程中请注意区分 Master 节点与 Slave 节点的操作。
5 SSH无密码登陆节点
这个操作是要让 Master 节点可以无密码 SSH 登陆到各个 Slave 节点上。
首先生成 Master 节点的公匙,在 Master 节点的终端中执行(因为改过主机名,所以还需要删掉原有的再重新生成一次):
cd ~/.ssh # 如果没有该目录,先执行一次ssh localhost rm ./id_rsa* # 删除之前生成的公匙(如果有) ssh-keygen -t rsa # 一直按回车就可以
在Master节点上运行
cat ./id_rsa.pub >> ./authorized_keys
完成后可执行 ssh Master
验证一下(可能需要输入 yes,成功后执行 exit
返回原来的终端)。接着在 Master 节点将上公匙传输到 全部的Slave 节点:
scp ~/.ssh/id_rsa.pub hadoop@Slave1:/home/hadoop/
scp 是 secure copy 的简写,用于在 Linux 下进行远程拷贝文件,类似于 cp 命令,不过 cp 只能在本机中拷贝。执行 scp 时会要求输入 Slave1 上 hadoop 用户的密码(hadoop),输入完成后会提示传输完毕。
接着在 Slave1 节点上,将 ssh 公匙加入授权:
mkdir ~/.ssh # 如果不存在该文件夹需先创建,若已存在则忽略 cat ~/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys rm ~/id_rsa.pub # 用完就可以删掉了
如果有其他 Slave 节点,也要执行将 Master 公匙传输到 Slave 节点、在 Slave 节点上加入授权这两步。
这样,在 Master 节点上就可以无密码 SSH 到各个 Slave 节点了,可在 Master 节点上执行如下命令进行检验,如下图所示:
6安装Hadoop
下载时请下载 hadoop-2.x.y.tar.gz 这个格式的文件,这是编译好的
我们选择将 Hadoop 安装至 /usr/local/ 中:
sudo tar -zxf ~/下载/hadoop-2.6.0.tar.gz -C /usr/local # 解压到/usr/local中 cd /usr/local/ sudo mv ./hadoop-2.6.0/ ./hadoop # 将文件夹名改为hadoop sudo chown -R hadoop:hadoop ./hadoop # 修改文件权限
Hadoop 解压后即可使用。输入如下命令来检查 Hadoop 是否可用,成功则会显示 Hadoop 版本信息:
cd /usr/local/hadoop ./bin/hadoop version
将 Hadoop 安装目录加入 PATH 变量中,这样就可以在任意目录中直接使用 hadoo、hdfs 等命令了,如果还没有配置的,需要在 Master 节点上进行配置。首先执行 vim ~/.bashrc
,加入一行:
export PATH=$PATH:/usr/local/hadoop/bin:/usr/local/hadoop/sbin
保存后执行 source ~/.bashrc
使配置生效。
7配置集群/分布式环境
集群/分布式模式需要修改 /usr/local/hadoop/etc/hadoop 中的5个配置文件,更多设置项可点击查看官方说明,这里仅设置了正常启动所必须的设置项: slaves、core-site.xml、hdfs-site.xml、mapred-site.xml、yarn-site.xml 。
1, 文件 slaves,将作为 DataNode 的主机名写入该文件,每行一个,默认为 localhost,所以在伪分布式配置时,节点即作为 NameNode 也作为 DataNode。分布式配置可以保留 localhost,也可以删掉,让 Master 节点仅作为 NameNode 使用。
本教程让 Master 节点仅作为 NameNode 使用,因此将文件中原来的 localhost 删除,只添加一行内容:Slave1。
2, 文件 core-site.xml 改为下面的配置:
<configuration> <property> <name>fs.defaultFS</name> <value>hdfs://Master:9000</value> </property> <property> <name>hadoop.tmp.dir</name> <value>file:/usr/local/hadoop/tmp</value> <description>Abase for other temporary directories.</description> </property> </configuration>
3, 文件 hdfs-site.xml,dfs.replication 一般设为 3,但我们只有一个 Slave 节点,所以 dfs.replication 的值还是设为 1:
<configuration> <property> <name>dfs.namenode.secondary.http-address</name> <value>Master:50090</value> </property> <property> <name>dfs.replication</name> <value>1</value> </property> <property> <name>dfs.namenode.name.dir</name> <value>file:/usr/local/hadoop/tmp/dfs/name</value> </property> <property> <name>dfs.datanode.data.dir</name> <value>file:/usr/local/hadoop/tmp/dfs/data</value> </property> </configuration>
4, 文件 mapred-site.xml (可能需要先重命名,默认文件名为 mapred-site.xml.template),然后配置修改如下:
<configuration> <property> <name>mapreduce.framework.name</name> <value>yarn</value> </property> <property> <name>mapreduce.jobhistory.address</name> <value>Master:10020</value> </property> <property> <name>mapreduce.jobhistory.webapp.address</name> <value>Master:19888</value> </property> </configuration>
5, 文件 yarn-site.xml:
<configuration> <property> <name>yarn.resourcemanager.hostname</name> <value>Master</value> </property> <property> <name>yarn.nodemanager.aux-services</name> <value>mapreduce_shuffle</value> </property> </configuration>
配置好后,将 Master 上的 /usr/local/Hadoop 文件夹复制到各个节点上。因为之前有跑过伪分布式模式,建议在切换到集群模式前先删除之前的临时文件。在 Master 节点上执行:
cd /usr/local sudo rm -r ./hadoop/tmp # 删除 Hadoop 临时文件 sudo rm -r ./hadoop/logs/* # 删除日志文件 tar -zcf ~/hadoop.master.tar.gz ./hadoop # 先压缩再复制 cd ~ scp ./hadoop.master.tar.gz Slave1:/home/hadoop
在 Slave1 节点上执行:注意上面最后一行的Slave1,其他节点可改为Slave2,3,4等,同样下面也要在不同的节点允许
sudo rm -r /usr/local/hadoop # 删掉旧的(如果存在) sudo tar -zxf ~/hadoop.master.tar.gz -C /usr/local sudo chown -R hadoop /usr/local/hadoop
同样,如果有其他 Slave 节点,也要执行将 hadoop.master.tar.gz 传输到 Slave 节点、在 Slave 节点解压文件的操作。
首次启动需要先在 Master 节点执行 NameNode 的格式化:
hdfs namenode -format # 首次运行需要执行初始化,之后不需要
关闭防火墙centos7
systemctl stop firewalld.service # 关闭firewall
systemctl disable firewalld.service # 禁止firewall开机启动
接着可以启动 hadoop 了,启动需要在 Master 节点上进行:
start-dfs.sh start-yarn.sh mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver
通过命令 jps
可以查看各个节点所启动的进程。正确的话,在 Master 节点上可以看到 NameNode、ResourceManager、SecondrryNameNode、JobHistoryServer 进程,如下图所示:
缺少任一进程都表示出错。另外还需要在 Master 节点上通过命令 hdfs dfsadmin -report
查看 DataNode 是否正常启动,如果 Live datanodes 不为 0 ,则说明集群启动成功。例如我这边一共有 3个 Datanodes:
1, 从分布式切换到伪分布式时,不要忘记修改 slaves 配置文件;
2, 在两者之间切换时,若遇到无法正常启动的情况,可以删除所涉及节点的临时文件夹,这样虽然之前的数据会被删掉,但能保证集群正确启动。所以如果集群以前能启动,但后来启动不了,特别是 DataNode 无法启动,不妨试着删除所有节点(包括 Slave 节点)上的 /usr/local/hadoop/tmp 文件夹,再重新执行一次 hdfs namenode -format
,再次启动试试。
8运行示例
以wordcount为例
在Master的home文件夹,建立file文件夹,里面放几个文本文件。可参考网上的教程
#新建文件夹
hadoop fs -mkdir input2
#查看文件夹
hadoop fs -ls
#将home文件夹中的file1文件夹内的文件放到input2中 hadoop fs -put ~/file1/file*.txt input2 #允许wordcount示例程序,输出到output3中,需要自定义,更改文件夹名称 hadoop jar /usr/local/hadoop/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-2.6.1.jar wordcount input2 output3 #将结果输出,更改路径 hadoop fs -cat output3/part-r-00000
有树莓派时,运行较慢
把连接树莓派的网线去掉,并stop-all.sh,start-all.sh重新启动hadoop
如果在安全模式,则可以等待或者强制关闭安全模式
hadoop dfsadmin -safemode leave
重启hadoop只有一个datanode,只需要二十几s即可计算完毕。
查看结果,这个文件是Centos的浏览器欢迎界面复制了很多遍,因此单词个数很有规律。
可以想象,如果硬件配置更好,节点更多时,处理效率会更高。被树莓派折腾了好久,折腾了树莓派好久。
9 问题集锦
1. 问题:卡住没有mapreduce进度,且DataNode节点Java进程占用大量CPU
解决方案:在master节点关闭Hadoop集群,在slave节点用top命令查看Java是否大量占用内存,如果占用则根据其pid关闭进程,即kill 32540(32540为pid,下图的红圈所示),再次启动Hadoop集群,且注意输出目录不要和已经存在的目录的重复。