Ubuntu环境下Hadoop如何进行数据存储

Ubuntu环境下Hadoop数据存储指南

一 核心概念与目录

• Hadoop在Ubuntu上通常使用HDFS进行分布式存储，核心目录由以下两项决定：
  • NameNode 元数据目录：由dfs.namenode.name.dir指定，存放文件系统命名空间、块位置等元数据。
  • DataNode 数据块目录：由dfs.datanode.data.dir指定，存放实际的数据块。
• 关键配置位于**$HADOOP_HOME/etc/hadoop下的core-site.xml与hdfs-site.xml**；首次启动前需对NameNode进行格式化，并通过start-dfs.sh/start-yarn.sh启动相关进程。

二 单机伪分布式配置步骤

• 安装Java并配置环境变量（以OpenJDK 11为例）：
  • 安装：sudo apt update & & sudo apt install openjdk-11-jdk
  • 配置环境变量（~/.bashrc或/etc/profile）：
    • export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
    • export HADOOP_CONF_DIR=$HADOOP_HOME/etc/hadoop
    • export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64
    • export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin
• 配置HDFS存储目录（core-site.xml 与 hdfs-site.xml）：
  • core-site.xml

    <
        configuration>
        
      <
        property>
        
        <
        name>
        fs.defaultFS<
        /name>
        
        <
        value>
        hdfs://localhost:9000<
        /value>
        
      <
        /property>
        
    <
        /configuration>
        
    

  • hdfs-site.xml

    <
        configuration>
        
      <
        property>
        
        <
        name>
        dfs.replication<
        /name>
        
        <
        value>
        1<
        /value>
        
      <
        /property>
        
      <
        property>
        
        <
        name>
        dfs.namenode.name.dir<
        /name>
        
        <
        value>
        file:///usr/local/hadoop/dfs/name<
        /value>
        
      <
        /property>
        
      <
        property>
        
        <
        name>
        dfs.datanode.data.dir<
        /name>
        
        <
        value>
        file:///usr/local/hadoop/dfs/data<
        /value>
        
      <
        /property>
        
    <
        /configuration>
        
    

• 创建目录并首次格式化：
  • mkdir -p /usr/local/hadoop/dfs/name /usr/local/hadoop/dfs/data
  • hdfs namenode -format
• 启动与验证：
  • 启动：start-dfs.sh（如需YARN：start-yarn.sh）
  • 验证：jps 应看到NameNode/DataNode（以及SecondaryNameNode/ResourceManager/NodeManager）
  • Web界面：NameNode http://localhost:50070，ResourceManager http://localhost:8088
  • 基本操作：hdfs dfs -ls /、hdfs dfs -mkdir /data、hdfs dfs -put localfile /data/。

三 更换或扩展数据存储路径

• 场景一：将数据目录迁移到新磁盘（如**/data/hadoop**）
  • 停止服务：stop-dfs.sh
  • 迁移数据：sudo mv /usr/local/hadoop/dfs /data/hadoop/dfs
  • 修改hdfs-site.xml：

    <
        property>
        
      <
        name>
        dfs.namenode.name.dir<
        /name>
        
      <
        value>
        file:///data/hadoop/dfs/name<
        /value>
        
    <
        /property>
        
    <
        property>
        
      <
        name>
        dfs.datanode.data.dir<
        /name>
        
      <
        value>
        file:///data/hadoop/dfs/data<
        /value>
        
    <
        /property>
        
    

  • 启动服务：start-dfs.sh
• 场景二：为DataNode配置多磁盘多路径（提升容量与吞吐）
  • 在dfs.datanode.data.dir中使用逗号分隔多个目录：

    <
        property>
        
      <
        name>
        dfs.datanode.data.dir<
        /name>
        
      <
        value>
        file:///data1/hadoop/datanode,file:///data2/hadoop/datanode<
        /value>
        
    <
        /property>
        
    

• 场景三：调整副本数（生产环境建议≥3）
  • 在hdfs-site.xml中设置：dfs.replication=3（单节点伪分布式只能设为1）。

四 分布式环境要点

• 规划目录与权限：
  • 在所有节点创建本地数据目录（如**/data/hadoop/dfs/name与/data/hadoop/dfs/data**），并确保hadoop用户可读写。
• 配置与启动：
  • core-site.xml：fs.defaultFS=hdfs://master:9000
  • hdfs-site.xml：设置dfs.replication（如3），并为各节点分别配置dfs.namenode.name.dir与dfs.datanode.data.dir（多磁盘用逗号分隔）。
  • 仅在NameNode执行：hdfs namenode -format
  • 启动：start-dfs.sh（集群建议配合start-yarn.sh）
• 节点互通与安全：
  • 配置**/etc/hosts或DNS解析各节点主机名，确保SSH免密**互通。
  • 如启用防火墙，放行端口：9000（HDFS RPC）、50070（NameNode Web）、8088（ResourceManager Web）。

五 常见问题与排查

• 目录权限或路径不存在：检查dfs.namenode.name.dir与dfs.datanode.data.dir目录是否存在且归属正确用户，必要时chown -R hadoop:hadoop /data/hadoop。
• 端口被占用：使用netstat -tulpen | grep 9000排查，或临时停用占用进程。
• 防火墙拦截：执行sudo ufw allow 9000,50070,8088放行必要端口。
• 修改路径后未生效：确认已重启HDFS（stop-dfs.sh & & start-dfs.sh），并用hdfs getconf -confKey dfs.datanode.data.dir查看实际生效路径。

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