hadoop 生态圈介绍

简介hadoop 是一个能够处理海量数据的分布式系统基础软件框架，理论上能够通过增加计算节点以处理无限增长的数据，由java写成。其作者是 Doug Cutting，得益于谷歌的Map/Reduce计算模型和GFS分布式文件系统，Hadoop实现了其核心组件HDFS和MapReducce。Hadoop 是目前世界上大数据行业的主流软件框架。其生态圈非常庞大，并且社区很活跃。Hadoop本身仅有hadoop-common + hdfs + mapreduce 组成，hadoop2.x以后增加了yarn体系。
hadoop 的集群模式hadoop 集群，从细的方面来说，总共分为四种模式：

• Single Node Cluster，即伪分布式模式（单机模式）
• Full Distributed Cluster，即完全分布式集群模式
• HA Cluster，即高可用集群模式
• HA + Federation Cluster，即高可用联邦集群模式
  

每一种方式都有其特定的使用场景，但一般数据规模很大的企业，都会选择HA+Federation模式，下面简要地介绍一下每一种模式的情况：

• 单机模式，将hadoop安装在一台机器上，通过进程来模拟各主机节点的协作和运行，其可靠性、稳定性都是非常差的，并且具备糟糕的性能效率，没有团队会在生产环境使用它。那么它是否就没有用呢？也不是的，通常使用这种模式进行开发和调试工作。
• 完全分布式模式，将hadoop部署在至少两台机子上，数据块副本的数量通常也设置为2以上。该模式的集群，无论规模多大，只拥有1台Namenode节点，且也是唯一Active的工作节点。Namenode（简称NN）相当于hadoop文件系统的管家，对集群的所有文件访问和操作都经由NN统一协调管理。可想，当集群规模越来越庞大时，仅有一台NN，必定是不堪重负，那么它很容易就会挂掉，一旦挂掉，不仅集群立即瘫痪，还很容易造成数据丢失。另外，该模式通常ResourceManager（RM）也仅部署1台，ResourceManager是yarn的管家，主要管理任务的执行，例如MapReduce任务。与NN类似，当集群提交的作业过于繁重时，其同样面临超负载的问题。那么此模式是否也无用武之地呢？也不是的，视业务、资金等情况而定，因为该模式日后也可以安全升级成高可用模式。
• 高可用模式，一般来说，分为NN的高可用和RM的高可用。在完全分布式的基础上，增加备用NN和RM节点。NN高可用，也就是集群里面会部署两台NN（最多也只能两台），以形成主备NN节点，达到高可用的目的。RM高可用与NN高可用类似，也是在集群里部署备用RM节点。不过此种模式下集群里面依然只有一台NN/RM处于Active工作状态，另一台则处于Standby的等待状态。当Active的NN/RM出现问题无法工作时，Standby的那台则立即无缝切入，继续保障集群正常运转。这种模式是很多企业都使用的，但是依然有缺陷。什么缺陷呢？虽然集群的可用性问题解决了，但是性能瓶颈依然存在——仅有一台NN/RM，由于无法横向扩展，其很可能会超负载运行。
• 高可用联邦模式，解决了单纯HA模式的性能瓶颈。单纯的HA模式NN和RM之间虽然配置了HA，但是依旧仅有一台NN或RM同时运行，这可能会导致了NN或RM的负载过重，从而造成整个集群的性能瓶颈。而联邦模式将整个HA集群再划分为两个以上的集群，不同的集群之间通过Federation进行连接，不同集群间可以共享数据节点，也可以不共享，可以互相访问和操作数据，也可以不。这样便做到了HA集群的横向扩展，从而移除了单纯HA模式同时仅有1台NN/RM工作所带来的性能瓶颈。Federation模式，相当于在多个集群之上又构建了一个集群层次，从数据访问的角度看，也可以简单的将其理解为一台路由器，而每一个HA集群则是单独的网络，不同网络间通过Federation路由器进行沟通。此模式是目前hadoop生态中最高的一种模式，适用于规模较大的企业。
  

组件体系hadoop
hdfs
mapreduce
yarn
zookeeper
hive
hbase
sqoop
pig
Impala
dubbo
kudu
storm
kafka
flume
elasticsearch elk
mahout
ambari
avro
cassandra
chukwa
tez
Spark
spark-streaming
spark-sql
spark-MLlib
概念hadoop hdfs mapreduce fsimage edits namenode-metadata
yarn zookeeper
Namenode Secondary-Namenode Datanode
ResourceManager(JobTracker)
NodeManager(TaskTracker)
ApplicationManager
ApplicationMaster
Container
JobHistoryServer
JobClient
JournalNode
hadoop1.x hadoop2.x  HA federation



作者：mtide_net
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