Hadoop概述
一、hadoop介绍
hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构。它可以使用户在不了解分布式底层细节的情况下,开发分布式程序,充分利用集群的威力进行高速运算和存储。hadoop的框架最核心的设计就是HDFS和MapReduce,HDFS为海量的数据提供了存储,MapReduce则为海量的数据提供了计算。
二、使用hadoop的原因
- 高扩展性,可伸缩
- 高可靠性
- 低成本
- 无共享架构
- 灵活,可存储任意类型数据
- 开源,社区活跃
三、hadoop能干什么
- 大数据存储:分布式存储
- 日志处理:擅长日志分析
- ETL:数据抽取到oracle、mysql、DB2、mongdb及主流数据库
- 机器学习: 比如Apache Mahout项目
- 搜索引擎:Hadoop + lucene实现
- 数据挖掘:目前比较流行的广告推荐,个性化广告推荐
四、hadoop生态圈
HDFS(分布式文件系统)
HDFS是整个hadoop体系的基础,负责数据的存储与管理。HDFS有着高容错性(fault-tolerant)的特点,并且设计用来部署在低廉的(low-cost)硬件上。而且它提供高吞吐量(high throughput)来访问应用程序的数据,适合那些有着超大数据集(large data set)的应用程序。
MapReduce(分布式计算框架)
MapReduce是一种基于磁盘的分布式并行批处理计算模型,用于处理大数据量的计算。其中Map对应数据集上的独立元素进行指定的操作,生成键-值对形式中间,Reduce则对中间结果中相同的键的所有值进行规约,以得到最终结果。
Spark(分布式计算框架)
Spark是一种基于内存的分布式并行计算框架,不同于MapReduce的是——Job中间输出结果可以保存在内存中,从而不再需要读写HDFS,因此Spark能更好地适用于数据挖掘与机器学习等需要迭代的MapReduce的算法。
Flink(分布式实时计算框架)
Flink是一个基于内存的分布式并行处理框架,类似于Spark,但在部分设计思想有较大出入。对 Flink 而言,其所要处理的主要场景就是流数据,批数据只是流数据的一个极限特例而已。
Yarn(分布式资源管理器)
YARN是下一代MapReduce,即MRv2,是在第一代MapReduce基础上演变而来的,主要是为了解决原始Hadoop扩展性较差,不支持多计算框架而提出的。
Zookeeper(分布式协作服务)
解决分布式环境下的数据管理问题:统一命名,状态同步,集群管理,配置同步等。Hadoop的许多组件依赖于Zookeeper,它运行在计算机集群上面,用于管理Hadoop操作。
Hive/Impala(基于Hadoop的数据仓库)
Hive定义了一种类似SQL的查询语言(HQL),将SQL转化为MapReduce任务在Hadoop上执行。通常用于离线分析。HQL用于运行存储在Hadoop上的查询语句,Hive让不熟悉MapReduce开发人员也能编写数据查询语句,然后这些语句被翻译为Hadoop上面的MapReduce任务。
Impala是用于处理存储在Hadoop集群中的大量数据的MPP(大规模并行处理)SQL查询引擎。 它是一个用C ++和Java编写的开源软件。 与Apache Hive不同,Impala不基于MapReduce算法。 它实现了一个基于守护进程的分布式架构,它负责在同一台机器上运行的查询执行的所有方面。因此执行效率高于Apache Hive。
HBase(分布式列存储数据库)
HBase是一个建立在HDFS之上,面向列的针对结构化数据的可伸缩、高可靠、高性能、分布式和面向列的动态模式数据库。HBase采用了BigTable的数据模型:增强的稀疏排序映射表(Key/Value),其中,键由行关键字、列关键字和时间戳构成。HBase提供了对大规模数据的随机、实时读写访问,同时,HBase中保存的数据可以使用MapReduce来处理,它将数据存储和并行计算完美地结合在一起。
Sqoop(数据同步工具)
Sqoop是SQL-to-Hadoop的缩写,主要用于传统数据库和Hadoop之前传输数据。数据的导入和导出本质上是Mapreduce程序,充分利用了MR的并行化和容错性。Sqoop利用数据库技术描述数据架构,用于在关系数据库、数据仓库和Hadoop之间转移数据。
Flume(日志收集工具)
Flume是一个可扩展、适合复杂环境的海量日志收集系统。它将数据从产生、传输、处理并最终写入目标的路径的过程抽象为数据流,在具体的数据流中,数据源支持在Flume中定制数据发送方,从而支持收集各种不同协议数据。同时,Flume数据流提供对日志数据进行简单处理的能力,如过滤、格式转换等。此外,Flume还具有能够将日志写往各种数据目标(可定制)的能力。
Kafka(分布式消息队列)
Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,它可以处理消费者规模的网站中的所有动作流数据。实现了主题、分区及其队列模式以及生产者、消费者架构模式。
Oozie(工作流调度器)
Oozie是一个可扩展的工作体系,集成于Hadoop的堆栈,用于协调多个MapReduce作业的执行。它能够管理一个复杂的系统,基于外部事件来执行,外部事件包括数据的定时和数据的出现。