Hadoop平台上HDFS和MapReduce的功能
1.用自己的话阐明Hadoop平台上HDFS和MapReduce的功能、工作原理和工作过程。
HDFS
(1)第一次启动 namenode 格式化后,创建 fsimage 和 edits 文件。如果不是第一次启动,直接加载编辑日志和镜像文件到内存。
(2)客户端对元数据进行增删改的请求。
(3)namenode 记录操作日志,更新滚动日志。
(4)namenode 在内存中对数据进行增删改查。
2)第二阶段:Secondary NameNode 工作
(1)Secondary NameNode 询问 namenode 是否需要 checkpoint。直接带回 namenode 是否检查结果。
(2)Secondary NameNode 请求执行 checkpoint。
(3)namenode 滚动正在写的 edits 日志。
(4)将滚动前的编辑日志和镜像文件拷贝到 Secondary NameNode。
(5)Secondary NameNode 加载编辑日志和镜像文件到内存,并合并。
(6)生成新的镜像文件 fsimage.chkpoint。
(7)拷贝 fsimage.chkpoint 到 namenode。
namenode 将 fsimage.chkpoint 重新命名成 fsimage。
datanode:
形式存储在磁盘上,包括两个文件,一个是数据本身,一个是元数据包括数据块的长度,块数据的校验和,以及时间戳。
2)DataNode 启动后向 namenode 注册,通过后,周期性(1 小时)的向 namenode 上报所有的块信息。
3)心跳是每 3 秒一次,心跳返回结果带有 namenode 给该 datanode 的命令如复制块数据到另一台机器,或删除某个数据块。如果超过 10 分钟没有收到某个 datanode 的心跳,则认为该节点不可用。
4)集群运行中可以安全加入和退出一些机器
MapReduce:
shuffle过程:
1)maptask 收集我们的 map()方法输出的 kv 对,放到内存缓冲区中
2)从内存缓冲区不断溢出本地磁盘文件,可能会溢出多个文件
3)多个溢出文件会被合并成大的溢出文件
4)在溢出过程中,及合并的过程中,都要调用 partitioner 进行分区和针对 key 进行排序
5)reducetask 根据自己的分区号,去各个 maptask 机器上取相应的结果分区数据
6)reducetask 会取到同一个分区的来自不同 maptask 的结果文件,reducetask 会将这些文件再进行合并(归并排序)
7)合并成大文件后,shuffle 的过程也就结束了,后面进入 reducetask 的逻辑运算过程
(从文件中取出一个一个的键值对 group,调用用户自定义的reduce()方法)
maptask
(1)Read 阶段:Map Task 通过用户编写的 RecordReader,从输入 InputSplit 中解析出一个个 key/value。
(2)Map 阶段:该节点主要是将解析出的 key/value 交给用户编写 map()函数处理,并产生一系列新的 key/value。
(3)Collect 收集阶段:在用户编写 map()函数中,当数据处理完成后,一般会调用OutputCollector.collect()输出结果。在该函数内部,它会将生成的 key/value 分区(调用Partitioner),并写入一个环形内存缓冲区中。
(4)Spill 阶段:即“溢写”,当环形缓冲区满后,MapReduce 会将数据写到本地磁盘上,生成一个临时文件。需要注意的是,将数据写入本地磁盘之前,先要对数据进行一次本地排序,并在必要时对数据进行合并、压缩等操作。
溢写阶段详情:
步骤 1:利用快速排序算法对缓存区内的数据进行排序,排序方式是,先按照分区编号
partition 进行排序,然后按照 key 进行排序。这样,经过排序后,数据以分区为单位聚集在一起,且同一分区内所有数据按照 key 有序。
步骤 2:按照分区编号由小到大依次将每个分区中的数据写入任务工作目录下的临时文件 output/spillN.out(N 表示当前溢写次数)中。如果用户设置了 Combiner,则写入文件之前,对每个分区中的数据进行一次聚集操作。
步骤 3:将分区数据的元信息写到内存索引数据结构 SpillRecord 中,其中每个分区的元信息包括在临时文件中的偏移量、压缩前数据大小和压缩后数据大小。如果当前内存索引大小超过 1MB,则将内存索引写到文件 output/spillN.out.index 中。
(5)Combine 阶段:当所有数据处理完成后,MapTask 对所有临时文件进行一次合并,以确保最终只会生成一个数据文件。
当所有数据处理完后,MapTask 会将所有临时文件合并成一个大文件,并保存到文件output/file.out 中,同时生成相应的索引文件 output/file.out.index。
在进行文件合并过程中,MapTask 以分区为单位进行合并。对于某个分区,它将采用多轮递归合并的方式。每轮合并 io.sort.factor(默认 100)个文件,并将产生的文件重新加入待合并列表中,对文件排序后,重复以上过程,直到最终得到一个大文件。
让每个 MapTask 最终只生成一个数据文件,可避免同时打开大量文件和同时读取大量小文件产生的随机读取带来的开销。
reducetask:
(1)Copy 阶段:ReduceTask 从各个 MapTask 上远程拷贝一片数据,并针对某一片数据,如果其大小超过一定阈值,则写到磁盘上,否则直接放到内存中。
(2)Merge 阶段:在远程拷贝数据的同时,ReduceTask 启动了两个后台线程对内存和磁盘上的文件进行合并,以防止内存使用过多或磁盘上文件过多。
(3)Sort 阶段:按照 MapReduce 语义,用户编写 reduce()函数输入数据是按 key 进行聚集的一组数据。为了将 key 相同的数据聚在一起,Hadoop 采用了基于排序的策略。由于各个 MapTask 已经实现对自己的处理结果进行了局部排序,因此,ReduceTask 只需对所有数据进行一次归并排序即可。
(4)Reduce 阶段:reduce()函数将计算结果写到 HDFS 上。
Hadoop平台上HDFS和MapReduce的功能的更多相关文章
- hadoop平台上HDFS和MAPREDUCE的功能、工作原理和工作过程
作业要求来源:https://edu.cnblogs.com/campus/gzcc/GZCC-16SE2/homework/3319 1.用自己的话阐明Hadoop平台上HDFS和MapReduce ...
- 高可用,完全分布式Hadoop集群HDFS和MapReduce安装配置指南
原文:http://my.oschina.net/wstone/blog/365010#OSC_h3_13 (WJW)高可用,完全分布式Hadoop集群HDFS和MapReduce安装配置指南 [X] ...
- 大数据学习之测试hdfs和mapreduce(二)
上篇已经搭建好环境,本篇主要测试hadoop中的hdfs和mapreduce功能. 首先填坑:启动环境时发现DataNode启动不了.查看日志 从日志中可以看出,原因是因为datanode的clust ...
- 大数据Hadoop核心架构HDFS+MapReduce+Hbase+Hive内部机理详解
微信公众号[程序员江湖] 作者黄小斜,斜杠青年,某985硕士,阿里 Java 研发工程师,于 2018 年秋招拿到 BAT 头条.网易.滴滴等 8 个大厂 offer,目前致力于分享这几年的学习经验. ...
- Hadoop核心架构HDFS+MapReduce+Hbase+Hive内部机理详解
转自:http://blog.csdn.net/iamdll/article/details/20998035 分类: 分布式 2014-03-11 10:31 156人阅读 评论(0) 收藏 举报 ...
- 第十一章: Hadoop核心架构HDFS+MapReduce+Hbase+Hive内部机理详解
HDFS的体系架构 整个Hadoop的体系结构主要是通过HDFS来实现对分布式存储的底层支持,并通过MR来实现对分布式并行任务处理的程序支持. HDFS采用主从(Master/Slave)结构模型,一 ...
- hadoop之HDFS与MapReduce
Hadoop历史 雏形开始于2002年的Apache的Nutch,Nutch是一个开源Java 实现的搜索引擎.它提供了我们运行自己的搜索引擎所需的全部工具.包括全文搜索和Web爬虫. 随后在2003 ...
- Hadoop 中HDFS、MapReduce体系结构
在网络环境方面,作为分布式系统,Hadoop基于TCP/IP进行节点间的通信和传输. 在数据传输方面,广泛应用HTTP实现. 在监控.通知方面,Hadoop等分布式大数据软件则广泛使用异步消息队列等机 ...
- Hadoop的HDFS和MapReduce的安装(三台伪分布式集群)
一.创建虚拟机 1.从网上下载一个Centos6.X的镜像(http://vault.centos.org/) 2.安装一台虚拟机配置如下:cpu1个.内存1G.磁盘分配20G(看个人配置和需求,本人 ...
随机推荐
- js的一些较为常见的语句算法题
下面各题解法可能存在一些时间和空间复杂度问题,有些没有做到最优化,还请谅解!!! 1.用for循环实现10的阶乘. //使用for循环方法解答 var num = 10 var sum = 1; va ...
- Celery:Optimizing
参考文档:http://docs.celeryproject.org/en/latest/userguide/optimizing.html#guide-optimizing
- linux技能点 一
vmware workstation:安装时永久性密钥 5A02H-AU243-TZJ49-GTC7K-3C61N linux技能点:系统管理,网络管理,文件操作,用户管理,文件权限,软件管理 ...
- 初次尝试vue脚手架
1.第一步首先安装NodeJs ,从nodejs 官网去down,然后安装 安装完成后,我安装了GIT 自己从官网去下载进行安装 2.检查安装是否成功,windows+r -> cmd,输入 ...
- [LeetCode] 198. 打家劫舍II ☆☆☆(动态规划)
描述 你是一个专业的小偷,计划偷窃沿街的房屋,每间房内都藏有一定的现金.这个地方所有的房屋都围成一圈,这意味着第一个房屋和最后一个房屋是紧挨着的.同时,相邻的房屋装有相互连通的防盗系统,如果两间相邻的 ...
- angular官网实例(综合)
第一部分: (应用的“外壳”) 1.新建项目: ng new mytest 2.进入项目目录,并启动这个应用. cd mytest ng serve --open 3.添加一个标题 打开 app.co ...
- 【转】高性能网络编程7--tcp连接的内存使用
当服务器的并发TCP连接数以十万计时,我们就会对一个TCP连接在操作系统内核上消耗的内存多少感兴趣.socket编程方法提供了SO_SNDBUF.SO_RCVBUF这样的接口来设置连接的读写缓存,li ...
- oracle获取时间段之间的所有日期
SELECT TO_CHAR(ADD_MONTHS(TO_DATE('2014-10', 'yyyy-MM'), ROWNUM - 1), 'yyyy-MM') as monthlist FROM D ...
- Python使用request包请求网页乱码解决方法
使用requests请求网页时,返回的页面信息有时是乱码,如下代码 headers = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) App ...
- Codeforecs H. Subsegments
思路: 刚开始: 利用map来统计长度为k的一段上的数字及其出现次数,不断更新区段位置,减去退出区段的数字的出现次数,加上新出现的数字及其出现次数,每次都从后向前遍历一遍map,如果遇到一个数且出现次 ...