在 Ubuntu 22 的基礎上進行 Hadoop 偽分散式（HDFS）的搭建

流白李發表於2023-03-02
UbuntuHadoop分散式

一、使用VMware安裝Ubuntu虛擬機器

在Linux系統各個發行版中，Ubuntu系統在服務端和桌面端使用佔比最高，網路上資料最是齊全，所以這裡使用Ubuntu LTS。

整體的系統安裝檔案較大(>1G)，這裡採用了迅雷加速下載。迅雷下載地址：下載迅雷工具

下載地址：Download Ubuntu Desktop。

 

對於虛擬機器，這裡採用VMware，因為在諸多免費軟體裡面VMware是最好用的。

VMware 官網連結 https://www.vmware.com/

使用版本：VMware Workstation 16 Pro

百度一個秘鑰就好了，有很多可以查得到的。

 

推薦可以再下個Xshell用於操作終端。

Xshell免費版官網下載地址：https://www.xshell.com/zh/free-for-home-school/

 

這裡採用的是來自CSDN部落格的流程，圖文相當詳細所以就不再繼續贅述。

唯一需要強調一下的是在“13. 設定磁碟容量，並選擇 "將虛擬磁碟拆分成多個檔案" 。（這裡的磁碟大小看個人需求，大於等於推薦的大小）”時，可以將磁碟大小調大一點，像我這裡選擇的是80GB，這並不是意味著會馬上佔用你電腦80GB，而是一個類似上限的意思，這東西初始設定好改，後面不夠用了就很麻煩，所以初始給多一點。

二、偽分散式平臺搭建

Part1: 準備工作

首先按 ctrl+alt+t 開啟終端視窗，輸入如下命令建立新使用者 。這條命令建立了可以登陸的 hadoop 使用者，並使用 /bin/bash 作為 shell。

sudo useradd -m hadoop -s /bin/bash
  • sudo命令: 本文中會大量使用到sudo命令。sudo是ubuntu中一種許可權管理機制，管理員可以授權給一些普通使用者去執行一些需要root許可權執行的操作。當使用sudo命令時，就需要輸入您當前使用者的密碼。

接著使用如下命令設定密碼，如果提示密碼過於簡單可以無視，只要兩次相同即可：

sudo passwd hadoop

可為 hadoop 使用者增加管理員許可權，方便部署：

sudo adduser hadoop sudo

然後切換到新建的hadoop使用者下：

su hadoop

更新 apt，在 Ubuntu 中使用 apt 來下載安裝軟體，如果沒更新可能有一些軟體安裝不了。

sudo apt-get update

按照下圖依次點選 ① ②：

 選擇“其他”然後選擇阿里雲映象伺服器。這等效於我們平時在 Windows 系統下安裝 python 包時使用清華映象站。

 選擇關閉後會提醒你資訊過時

 後續操作將不再需要圖形化介面，故建議使用 xshell 軟體，下面演示一下，如不需要可以直接跳轉至Part2。

  • step1：查詢本機的ip地址：
  • step2：建立Windows與虛擬機器的連線。
  • step3：連線建議勾選“記住使用者名稱”“記住密碼”

Part2: SSH無密碼登入配置

安裝vim，提示時按y即可：

sudo apt-get install vim

  安裝SSH，配置無密碼登入：

sudo apt-get install openssh-server

 SSH首次登陸提示)，輸入 yes 。然後按提示輸入密碼，利用 ssh-keygen 生成金鑰，並將金鑰加入到授權中：

ssh localhost
exit
cd ~/.ssh/                     # 若沒有該目錄，再執行一次ssh localhost
ssh-keygen -t rsa              # 會有提示，都按回車就可以
cat ./id_rsa.pub >> ./authorized_keys  # 加入授權

此時再用 ssh localhost 命令，無需輸入密碼就可以直接登入了。

Part3: JDK的安裝與配置

我們需要先將 JDK1.8 （目前企業中主流的 java 版本仍然是 jdk1.8）下載到電腦。

然後將檔案上傳到 Ubuntu 中，這裡我採用的是 rz 的上傳方式，需要借用 xshell 工具。

cd ~
sudo mkdir Downloads # 建立 ~/Downloads 目錄用來存放下載的檔案
cd Downloads     # 進入目標目錄
rz            # 上傳檔案到 Ubuntu 系統中

解壓 JDK 檔案：

cd /usr/lib
sudo mkdir jvm # 建立/usr/lib/jvm目錄用來存放JDK檔案
cd ~ # 進入hadoop使用者的主目錄
cd Downloads  
sudo tar -zxvf ./jdk-8u162-linux-x64.tar.gz -C /usr/lib/jvm  # 把JDK檔案解壓到 /usr/lib/jvm 目錄下

配置環境變數：

cd ~
vim ~/.bashrc

在檔案中輸入以下內容後，按 Esc 鍵，輸入“:wq”儲存並退出

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdk1.8.0_162
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

執行如下命令讓.bashrc檔案的配置立即生效：

source ~/.bashrc

驗證環境變數是否生效：

java -version

如果能夠在螢幕上返回如下資訊，則說明安裝成功：

Part4: Hadoop的安裝與配置

首先，你需要下載一個 hadoop-3.3.4.tar.gz（這是一個官網連結），當然你也可以下載 3.1.3 的版本，這並沒有很大的改變。

然後使用同樣的方法將檔案上傳到 Ubuntu 中。

cd ~/Downloads     # 進入目標目錄
rz            # 上傳檔案到 Ubuntu 系統中

將 Hadoop 安裝至 /usr/local/ 中：

sudo tar -zxvf ~/Downloads/hadoop-3.3.4.tar.gz -C /usr/local    # 解壓到/usr/local中
cd /usr/local/
sudo mv ./hadoop-3.3.4/ ./hadoop            # 將資料夾名改為hadoop
sudo chown -R hadoop ./hadoop       # 修改檔案許可權

驗證 hadoop 是否安裝成功：

cd /usr/local/hadoop
bin/hadoop version

如果能夠在螢幕上返回如下資訊，則說明安裝成功：

Part5: Hadoop偽分散式的搭建

Hadoop 的配置檔案位於 /usr/local/hadoop/etc/hadoop/ 中，偽分散式需要修改2個配置檔案 core-site.xml 和 hdfs-site.xml 。Hadoop的配置檔案是 xml 格式，每個配置以宣告 property 的 name 和 value 的方式來實現。

修改配置檔案 core-site.xml

vim etc/hadoop/core-site.xml

將原先的<configuration></configuration>改為下面的內容：

<configuration>
    <property>
        <name>hadoop.tmp.dir</name>
        <value>file:/usr/local/hadoop/tmp</value>
        <description>Abase for other temporary directories.</description>
    </property>
    <property>
        <name>fs.defaultFS</name>
        <value>hdfs://localhost:9000</value>
    </property>
</configuration>

修改配置檔案 hdfs-site.xml：

vim etc/hadoop/hdfs-site.xml

將原先的<configuration></configuration>改為下面的內容：

<configuration>
    <property>
        <name>dfs.replication</name>
        <value>1</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>

配置完成後，執行 NameNode 的格式化:

cd /usr/local/hadoop
bin/hdfs namenode -format

成功格式化返回樣例（部分）：

STARTUP_MSG: Starting NameNode
STARTUP_MSG:   host = hadoop/127.0.1.1
STARTUP_MSG:   args = [-format]
STARTUP_MSG:  version = 3.3.4

如果在這一步時提示 Error: JAVA_HOME is not set and could not be found. 的錯誤，首先你要確定前面關於JDK的環境變數配置檔案中沒有出現問題。然後，到hadoop的安裝目錄修改配置檔案“/usr/local/hadoop/etc/hadoop/hadoop-env.sh”，在裡面找到“export JAVA_HOME=${JAVA_HOME}”這行，然後，把它修改成JAVA安裝路徑的具體地址，比如，“export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/default-java”，再次啟動Hadoop。

接著開啟 NameNode 和 DataNode 守護程式：

cd /usr/local/hadoop
sbin/start-all.sh  #start-all.sh是個可執行檔案，中間沒有空格

對於偽分散式可以用 start-dfs.sh 啟動hadoop，等效於前面的 start-all.sh。

如果啟動 Hadoop 時遇到輸出非常多“ssh: Could not resolve hostname xxx”的異常情況，可透過設定 Hadoop 環境變數來解決。首先按鍵盤的 ctrl + c 中斷啟動，然後在 ~/.bashrc 中，增加如下兩行內容（設定過程與 JAVA_HOME 變數一樣，其中 HADOOP_HOME 為 Hadoop 的安裝目錄）：

export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
export HADOOP_COMMON_LIB_NATIVE_DIR=$HADOOP_HOME/lib/native

啟動完成後，可以透過命令 jps 來判斷是否成功啟動，若成功啟動則會列出如下程式: "NameNode"、"DataNode" 和 "SecondaryNameNode"（如果 SecondaryNameNode 沒有啟動，請執行 sbin/stop-all.sh 關閉程式，然後再次嘗試啟動嘗試）。如果沒有 NameNode 或 DataNode ，那就是配置不成功，請仔細檢查之前步驟。由於我前面執行的命令為 start-all.sh，所以是下面這個樣子。

 

成功啟動後，可以訪問 Web 介面 http://localhost:9870 （由於hadoop版本不同，可能你需要訪問的埠號是50070）以及  http://localhost:8088 檢視 NameNode 和 Datanode 資訊，還可以線上檢視 HDFS 中的檔案。

 

 

偽分散式到此就搭建完成啦！

下面會再補充一些報錯以及解決方案

 

 （1）若是 DataNode 沒有啟動，可嘗試如下的方法（注意這會刪除 HDFS 中原有的所有資料，如果原有的資料很重要請不要這樣做）

cd /usr/local/hadoop
sbin/stop-all.sh   # 關閉
rm -r ./tmp     # 刪除 tmp 檔案，注意這會刪除 HDFS 中原有的所有資料
./bin/hdfs namenode -format   # 重新格式化 NameNode
sbin/start-all.sh  # 啟動

 

（2）解決 WARN util.NativeCodeLoader: Unable to load native-hadoop library for your platform… using builtin-java classes where applicable警告問題 

vim ~/.bashrc
# 新增以下內容
export JAVA_LIBRARY_PATH=/usr/local/hadoop/lib/native

然後重新應用環境變數

source ~/.bashrc

 

（3）當遇到9870埠被佔用的問題時，可以透過更改啟動時的埠號來實現啟動，記得先透過 sbin/stop-dfs.sh 關閉服務，然後更改前面的 core-site.xml 檔案，往裡面新增以下內容到<configuration></configuration>中間

<property>
        <name>dfs.namenode.secondary.http-address</name>
        <value>localhost:50090</value>
</property>

 

（4）無法訪問網站，這可能是Linux中的防火牆未關閉的問題：

sudo ufw status    # 檢視防火牆狀態
sudo ufw disable    # 關閉防火牆

 

 

 

 

啊，好累，這篇寫了巨久

整理：BDT20040

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