搭建5个节点的Hadoop集群

搭建5个节点的Hadoop集群

节点

在实验室192.168.100.20:8006，用户名：root，密码：gzudb604，申请了5个节点，分别是：

192.168.100.120  #主节点
192.168.100.123  #节点1
192.168.100.126  #节点2
192.168.100.127  #节点3
192.168.100.128  #节点4

网络基本配置

255.255.255.0    #子网掩码
192.168.100.1    #网关
233.6.6.6        #使用阿里的DNS

各个节点的初始用户名均是：zhujunpeng，密码均是：560128，在配置hadoop集群时，新创建了hadoop用户，下面会讲这个过程

安装操作系统

安装操作系统（centos 7）中注意三点：

1. 请安装Development版本的操作系统，我安装的是Centos 7的Development版本。
2. 请使用固定ip地址，因为整个集群将使用网络进行通讯，ip地址是他们进行通讯的关键。
3. 在配置网络的过程中采用的是 muanul（手动设置），不要使用动态分配，这样不利用集群节点之间的通信

创建hadoop用户

如果你安装hadoop时不是采用“hadoop”用户，那么需要增加一个名为hadoop的用户，密码也为hadoop，首先打开终端，在终端中输入：

su  #切换成root用户登录

输入密码之后，进入root权限，接着在终端中输入：

useradd -m hadoop -G root -s /bin/bash  #创建用户hadoop，使用/bin/bash作为shell

接着使用下面的命令修改密码，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”，不用理会，再次输入确认即可)。

passwd hadoop #该条命令设置hadoop用户的密码

可以为hadoop用户增加管理员权限，方便部署，避免一些对新手来说比较棘手的权限问题，在终端中输入：

visudo  #该命令会打开一个编辑文件，在其中的98行进行操作

打开这个文件之后，在文件的98行会看见如下的一条命令：

root   ALL=(ALL)   ALL
hadoop ALL=(ALL)   ALL  #在上面一条命令的后面增加这条命令，意思是为hadoop用户增加管理员权限

准备工作

使用hadoop用户登陆后，还需要安装几个软件才能安装hadoop，Centos采用的是yum来安装软件，需要联网环境，请检查你的操作系统是否已经连接网络，连接网络之后，需要安装ssh和java环境。

安装SSH、配置SSH无密码登陆

首先检查是否已经安装ssh，在终端中输入：

rpm -qa | grep ssh

在返回的结果中如果有clients和server说明已经安装成功，如果安装没有成功，在终端中输入：

sudo yum install openssh-clients
sudo yum install openssh-server

接着用下面的命令测试ssh是否可用，在终端中输入:

ssh localhost

但是仅仅这样登陆的话，每次都是需要密码的，我们需要配置ssh无密码登陆方式才比较方便，在终端中输入下面的命令：

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  #修改文件的权限

增加了上述的操作之后，再次使用ssh localhost命令，无需密码就能直接登录了。

安装Java环境

首先下载相应版本的JDK，我推荐sun公司发行的JDK，并且在当前生态环境下使用JDK 1.7就够了，我的计算机中使用的是：jdk-7u79-linux-x64.tar.gz。并且放在”/home/hadoop(即~)”中。注意hadoop用户必须是超级用户，前面已经设置过。

#解压JDK压缩包
$ sudo tar -zxvf jdk-7u79-linux-x64.tar.gz

#复制JDK文件夹到/usr/lib/jvm目录中
$ sudo cp -r ~/jdk1.7.0_79/ /usr/lib/jvm

#配置环境变量
$ sudo vim /etc/profile
#在末尾加上：
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79
然后保存关闭，使用source命令更新下
$ source /etc/profile
#使用env命令查看JAVA_HOME环境变量的值
$ env
#如果JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79，说明配置成功。

#修改系统默认的JDK
$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/java java /usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79/bin/java 300
$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/javac javac /usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79/bin/javac 300
$ sudo update-alternatives --config java #输入/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79/bin/java前面的数字就可以了
$ sudo update-alternatives --config javac #输入/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79/bin/javac前的数字就好了

#查看是否安装成功
$ java
$ javac
$ java -version

#删除冗余文件，该操作在“/home/hadoop”下进行
$ sudo rm -rf jdk1.7.0_79/
$ sudo rm -rf jdk-7u79-linux-x64.tar.gz

在各个节点上安装hadoop 2.7.2稳定版

可用从apache官网下载最新版本的hadoop，但是请下载稳定版。下载时请下载hadoop-2.x.x.tar.gz这个格式的文件，这是编译好的文件，另一个包含src的文件时hihadoop源代码，需要进行编译才能使用。在Windows上下载好hadoop的安装包只有，使用WinSCP将其传入”/home/hadoop”中，接着进行下面的过程。

$ sudo tar -zxf /home/hadoop/hadoop-2.7.2.tar.gz -C /usr/local #解压到/usr/local中
$ cd /usr/local/  
$ sudo mv ./hadoop-2.7.2/ ./hadoop #将文件夹命名改为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

测试实例看单节点是否成功配置

hadoop默认模式为非分布式，无需进行其他的配置即可运行，非分布式即单java进程，方便进行调试。现在我们可以执行例子来感受一下hadoop的运行。hadoop附带了丰富的例子（运行./bin/hadoop jar ./share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-example-2.7.2.jar可以看到所有的例子），包括wordcount、terasort、join、grep等。在此我们选择运行grep的例子，我们将input文件夹中的所有文件作为输入，筛选当中符合正则表达式dfs[a-z.]+的单词并统计出现的次数，最后输出结果到output文件夹中。

$ cd /usr/local/hadoop
$ mkdir ./input
$ cp ./etc/hadoop/*.xml ./input  #将配置文件作为输入文件
$ ./bin/hadoop jar ./share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-*.jar grep ./input  ./output  ‘dfs[a-z.]+‘
cat ./output/*  #查看运行结果

上述代码的运行结果为：

1 dfsadmin #注意hadoop不会覆盖结果文件，因此再次运行上面实例会提示出错，需要先将`./output`删除

输入下面的命令：

rm -rf ./output

集群生态系统之间互相通信-网络配置

首先应该保证集群在同一个局域网，如果使用的是虚拟机安装的系统，需要更改网络连接方式为桥接（Bridge）模式，才能实现多个节点之间的互联。

$ sudo vim /etc/hostname #修改节点的名字，我的节点一次为：Master、Slave1、Slave2、Slave3、Slave4  
$ 在打开的文件中依次写入Master、Slave1、Slave2、Slave3、Slave4

$ sudo vim /etc/hosts #修改IP映射关系，在每一个节点的该文件中写入一下的信息
#在打开的文件中写入下面的内容
192.168.100.120 Master
192.168.100.123 Slave1
192.168.100.126 Slave2
192.168.100.127 Slave3
192.168.100.128 Slave4

完成上述操作之后，ping一下看是否能联通

ping Master -c 3 #只ping3次
ping Slave1 -c 3
ping Slave2 -c 3
ping Slave3 -c 3
ping Slave4 -c 3 

修改完成后，需要重新启动一下，重启后在终端中才能看到机器名的变化。后面的操作请注意区分Master和Slave节点的操作。

ssh无密码登陆节点

这个操作是让Master节点可以无密码ssh登陆到各个Slave节点上，首先生成Master节点的公钥，在Master节点的终端执行（因为改过主机名，所以还需要删掉原来有的重新生成一次）。

# 在Master节点上执行下面所有的命令
$ cd ~/.ssh  #如果没有该目录，先执行一次ssh localhost
$ rm ./id_rsa* #删除之前生成的公钥
$ ssh-keygen -t rsa #一直按回车就可以
$ cat ./id_rsa.pub >> ./authorized_keys #让Master节点能首先无密码ssh登陆本机，在Master执行该命令
$ ssh Master  #验证是否能成功的登陆本机
$ 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节点上hadoop用户的密码（hadoop），输入完成后会提示传输完毕。
$ scp ~/.ssh/id_rsa.pub hadoop@Slave2:/home/hadoop #传入2号节点
$ scp ~/.ssh/id_rsa.pub hadoop@Slave3:/home/hadoop #传入3号节点
$ scp ~/.ssh/id_rsa.pub hadoop@Slave4:/home/hadoop #传入4号节点

#在各个子节点上将ssh公钥介入授权
$ cat ~/id_rsa.pub  >> ~/.ssh/authorized_keys
$ rm ~/id_rsa.pub  #用完就可以删掉了

#接着在Slave1节点上将ssh公钥添加到授权中
$ cat ~/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys #在Slave1节点上执行
$ rm ./id_rsa.pub #用完删掉

#接着在Slave2节点上将ssh公钥添加到授权中
$ cat ~/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys #在Slave2节点上执行
$ rm ./id_rsa.pub #用完删掉

#接着在Slave3节点上将ssh公钥添加到授权中
$ cat ~/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys #在Slave3节点上执行
$ rm ./id_rsa.pub #用完删掉

#接着在Slave4节点上将ssh公钥添加到授权中
$ cat ~/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys #在Slave4节点上执行
$ rm ./id_rsa.pub #用完删掉

#最后我们在Master节点上测试是否能成功登陆各个子节点
$ ssh Slave1  #登陆子节点1
$ ssh Master  #返回Master节点，也可以在终端执行exit退出Slave1
$ ssh Slave2  #登陆子节点2
$ ssh Master  #返回Master节点，也可以在终端执行exit退出Slave2
$ ssh Slave3  #登陆子节点3
$ ssh Master  #返回Master节点，也可以在终端执行exit退出Slave3
$ ssh Slave4  #登陆子节点1
$ ssh Master  #返回Master节点，也可以在终端执行exit退出Slave4

配置PATH环境变量

可以将hadoop安装目录加入到PATH变量中，这样就有可以在任意目录中使用hadoop、hdfs等命令，需要在Master节点上进行配置，注意下面命令只须在Master节点上执行，其他的Slave节点不需要。

$ vim ~/.bashrc
#加入下面的命令
$
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79 #加入Java环境变量
export PATH=$PATH:/usr/local/hadoop/bin:/usr/local/hadoop/sbin
$ source ~/.bashrc  #刷新一下

配置集群/分布式环境

集群/分布式环境需要修改/usr/local/hadoop/etc/hadoop中的5个配置文件，更多设置项可查看官方说明，这里仅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。

• 文件slaves，将作为DataNode的主机名写入该文件，每行一个，默认为localhost，所谓在伪分布式节点配置时，节点即作为NameNode也可以作为DataNode。分布式配置可以保留localhost，也可以删掉，让Master节点近作为NameNode节点。本教程让Master节点仅仅作为NameNode节点使用，因此将文件中原来的localhost删除，在slaves中添加：

Slave1  #作为DataNode节点
Slave2  #作为DataNode节点
Slave3  #作为DataNode节点
SLave4  #作为DataNode节点

• 将core-site.xml文件改为下面的配置：

<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>

• 文件hdfs-site.xml，dfs.replication一般设置为3，但是我们现在有4个Slave节点，所以dfs.replication的值设置为4。

  <configuration>
      <property>
          <name>dfs.namenode.secondary.http-address</name>
          <value>Master:50090</value>
      </property>
      <property>
          <name>dfs.replication</name>
          <value>4</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>

• 文件mapred-site.xml（可能需要先重命名，默认文件名为madred-site.xml.template），然后配置修改如下：
  首先重命名，在终端中输入：

mv madred-site.xml.template madred-site.xml  #将前一个文件的名字修改为后者

<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>

• 修改文件yarn-site.xml如下：

<configuration>
        <property>
                <name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
                <value>Master</value>
        </property>
        <property>
                <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
                <value>mapreduce_shuffle</value>
        </property>
</configuration>

• 最基本的配置完成，我们需要将Master节点上的/usr/local/hadoop文件夹复制到各个节点上，因为之前在节点上跑过单节点的例子，所以在切换到集群模式之前应先删除之前临时的文件，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 #先压缩再执行复制
$ cd ~
$ scp ./hadoop.master.tar.gz Slave1:/home/hadoop #传输到Shave1节点上
$ scp ./hadoop.master.tar.gz Slave2:/home/hadoop #传输到Shave2节点上
$ scp ./hadoop.master.tar.gz Slave3:/home/hadoop #传输到Shave3节点上
$ scp ./hadoop.master.tar.gz Slave4:/home/hadoop #传输到Shave4节点上

• 在各个slave节点上执行下面的命令,我有4个slave节点，所有在4个节点下都应该执行下面的命令：

$ sudo rm -r /usr/local/hadoop  #删掉旧的
$ sudo tar -zxf ~/hadoop.master.tar.gz -C /usr/local
$ sudo chown -R hadoop:hadoop /usr/local/hadoop

首次启动hadoop

• 首次启动需要先在Master节点上执行NameNode的格式化

$ hdfs namenode -format  #首次运行需要执行格式化操作，之后不需要

• 关闭防火墙，Centos中默认开启了防火墙，在开启hadoop集群之前，需要关闭集群中每个节点的防火墙，有防火墙会导致ping得通但是telnet端口不通，从而导致DataNode启动了，但是Live datanodes为0的情况。

  • 在Centos 6.x中关闭防火墙命令

    $ sudo service iptables stop #关闭防火墙服务
    $ sudo chkconfig iptables off #禁止防火墙开机自启动，这样就不用手动去关闭了

  • 在Centos 7中需要通过如下命令（防火墙改成了firewall）

    $ systemctl stop firewalld.service #关闭firewall
    $ systemctl disable firewalld.service #禁止firewall开机自启动

• 启动hadoop，需要在Master上进行：

$ start-dfs.sh
$ start-yarn.sh
$ mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver

最终环境变量设置

最终在~/.bashrc和~/.bash_profile文件中应该有下面的环境变量，请直接复制下面的环境变量，这种设置可以方便你izai任意路径下打开相应的可执行文件。

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.7.0_79
export PATH=$PATH:/usr/local/hadoop/bin:/usr/local/hadoop/sbin:$JAVA_HOME/bin
export HADOOP_PREFIX=/usr/local/hadoop
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
export HADOOP_INSTALL=$HADOOP_HOME
export HADOOP_MAPRED_HOME=$HADOOP_HOME
export HADOOP_COMMON_HOME=$HADOOP_HOME
export HADOOP_HDFS_HOME=$HADOOP_HOME
export YARN_HOME=$HADOOP_HOME
export HADOOP_COMMON_LIB_NATIVE_DIR=$HADOOP_HOME/lib/native
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/sbin:$HADOOP_HOME/bin
export HADOOP_CONF_DIR=$HADOOP_HOME/etc/hadoop