Hadoop|Hadoop 之 HDFS基础

HDFS的设计

HDFS 以流式数据访问模式来存储超大文件,运行于商用硬件集群上。HDFS是分布式文件系统
HDFS的数据块
HDFS的数据块一般的大小是128MB
PS: 寻址速度10ms 硬盘读取速度100MB/s 一般寻址速度是数据IO的百分之一
我们以拷贝一个大于128M的文件为例子
步骤一: 首先找到大于128MB的文件,将文件拷贝到hdfs下,hdfs只是一个逻辑上的文件系统
hdfs dfs -copyFromLocal /Users/zzjmay/Downloads/pycharm-professional-2016.3.1.dmg /zzjmay/hadoop/
本地文件拷贝 copyFromLocal,可以通过WebUI看到,一个268MB的文件被切割成了三个数据块,其中需要说明的是BlockId是其在数据节点中存储的ID

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HDFS的Namenode和datanode
NameNode: 名称节点,维护文件系统树和以及树中的文件和目录。说白了,就是一个目录。 但是这个目录有非常的重要,里面存放了命名空间的镜像文件和编辑日志文件,用户拼接数据节点的信息(存放目录 /Users/zzjmay/hadoopwork/hadoop_tmp/dfs/name/)
datanode:数据节点,用于存放数据块的节点(存放目录/Users/zzjmay/hadoopwork/hadoop_tmp/dfs/data/ )
注意:
  1. 正常开发中,名称节点和数据节点是要分开部署的
  2. 名称节点要做好容灾措施,两种方式:第一种,配置远程的文件系统,以保证一致性 第二种,创建辅助的名称节点

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回到之前说的pycharm的分割的数据块存放的路径
/Users/zzjmay/hadoopwork/hadoop_tmp/dfs/data/current/BP-1423851909-127.0.0.1-1522918427220/current/finalized/subdir0/subdir0
Hadoop的采用的是java的切割技术,只需要将这三个数据块拼接在一起就可以回到原来的文件,亲测有效
namenode只存放元数据信息,不会存储块信息。当datanode启动后,会主动请求namenode,去报备对应的快列表
Java 操作HDFS文件系统步骤(Maven模式下) 步骤1 创建maven项目(不说) 步骤2 引入hadoop的依赖
org.apache.hadoop hadoop-client 2.7.3

步骤3 写代码了 先介绍几个重要的类
FileSystem
定义了Hadoop的文件系统的API接口,提供了多种构造函数
Configuration
这个类的作用有两个,1. 读取core-site类文件和设置相关配置信息 2. 后面会用到它来传递参数
FSDataInputStream
一般通过FileSystem.open(Path)获取. hdfs的输入流
FSDataOutputStream
HDFS的输出流,比如向创建一个文件FileSystem.create就会产生这个流
FileStatus
【Hadoop|Hadoop 之 HDFS基础】存放的是Hdfs文件目录或文件的相关信息
按照下面的代码,对于Hdfs的操作你就可以基本掌握了
package com.zzjmay.hdfsapi; import com.zzjmay.utils.ConfUtils; import org.apache.hadoop.conf.Configuration; import org.apache.hadoop.fs.*; import org.apache.hadoop.io.IOUtils; import org.apache.hadoop.util.Progressable; import org.junit.Test; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.FileInputStream; import java.io.InputStream; import java.net.URI; import java.net.URL; import java.net.URLConnection; /** * 测试Hdfs Api * Created by zzjmay on 2018/4/7. */ public class TestHdfsApi { /** * 这么做的原因是java程序是不识别hdfs协议的,通过加载这个方法让URL识别 */ static { URL.setURLStreamHandlerFactory(new FsUrlStreamHandlerFactory()); }/** * 读取hdfs文件 URL读取数据 */ @Test public void readFileByURL() {//JDK7以上的写法,IO流在try中会自动关闭 try (InputStream inputStream = new URL("hdfs://localhost:8000/zzjmay/hadoop/sumApp.txt").openStream(); ) {IOUtils.copyBytes(inputStream, System.out, 4096, false); } catch (Exception e) { System.out.println("##出错了"); }}/** * 通过Hadoop API访问文件 * 相较于第一种URL的方式,这种方式更常用 * FileSystem API 来打开一个文件的输入流 */ @Test public void readFileByAPI() { //1.封装了客户端或服务器端的配置 Configuration conf = new Configuration(); FSDataInputStream inputStream = null; try { //书本上的方式,配置URI和conf //2.通过fileSystem的静态方法get获取FileSystem 对象 FileSystem fileSystem = FileSystem.get(URI.create("hdfs://127.0.0.1:8000/user/zzjmay/笔记.txt"), conf); //3.获取hdfs逻辑目录下的文件 inputStream = fileSystem.open(new Path("/user/zzjmay/笔记.txt")); //4.读取文件输入流 IOUtils.copyBytes(inputStream, System.out, 4096, false); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeStream(inputStream); }}@Test public void readFileByAPI2() { //1.封装了客户端或服务器端的配置 Configuration conf = new Configuration(); //因为目前采用的是伪分布模式,需要设置读取的名称节点的主机名,这里要注意不能用localhost //在hadoop中,fs.default.name 已经替换为fs.defaultFS conf.set("fs.defaultFS", "hdfs://127.0.0.1:8000"); FSDataInputStream inputStream = null; try { FileSystem fileSystem = FileSystem.get(conf); //3.获取hdfs逻辑目录下的文件 inputStream = fileSystem.open(new Path("/user/zzjmay/笔记.txt")); //4.读取文件输入流 IOUtils.copyBytes(inputStream, System.out, 4096, false); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeStream(inputStream); } }/** * 在HDFS中创建目录 */ @Test public void mkdir() { //1.加载conf基础配置 Configuration conf = new Configuration(); conf.set("fs.defaultFS", "hdfs://127.0.0.1:8000"); try { //2。获取操作HDFS的API FileSystem fileSystem = FileSystem.get(conf); //3.获取FS输出流 fileSystem.mkdirs(new Path("/user/zzjmay/hadoop")); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }/** * 写入文件 */ @Test public void putFile() { FSDataOutputStream outputStream = null; try { FileSystem fileSystem = FileSystem.get(ConfUtils.getConf()); outputStream = fileSystem.create(new Path("/user/zzjmay/hadoop/test.txt")); outputStream.write("helloword".getBytes()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeStream(outputStream); } }/** * 删除文件 */ @Test public void delteFile() {try { FileSystem fileSystem = FileSystem.get(ConfUtils.getConf()); fileSystem.delete(new Path("/zzjmay/hadoop/pycharm-professional-2016.3.1.dmg"),true); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }/** * 从本地复制文件当hdfs上 * 并且显示进度 */ @Test public void testProcess(){ InputStream inputStream = null; try { //1.读取本地文件 inputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("/Users/zzjmay/hadoopwork/data/test.txt")); //2. 获取操作hdfs操作流 FileSystem fileSystem = FileSystem.get(ConfUtils.getConf()); FSDataOutputStream outputStream = fileSystem.create(new Path("/user/zzjmay/process.txt"), new Progressable() { @Override public void progress() { System.out.println("####测试哈哈哈"); } }); IOUtils.copyBytes(inputStream,outputStream,4096,true); }catch (Exception e){}} @Test public void getFileStatus(){ try { FileSystem fileSystem = FileSystem.get(ConfUtils.getConf()); //获取文件的信息FileStauts FileStatus fileStatus = fileSystem.getFileStatus(new Path("/user/zzjmay/process.txt")); System.out.println("块大小"+fileStatus.getBlockSize()); }catch (Exception e){}}}

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