HDFS 作为最早的大数据存储系统,存储着宝贵的数据资产,各种新的算法、框架要想得到人们的广泛使用,必须支持 HDFS 才能获取已经存储在里面的数据。所以大数据技术越发展,新技术越多,HDFS 得到的支持越多,我们越离不开 HDFS。HDFS 也许不是最好的大数据存储技术,但依然最重要的大数据存储技术。
HDFS 基本组成
1、HDFS 涉及两个重要进程:NameNode、DataNode;
2、表现形式上:主要是 目录和文件。毕竟是文件系统;
3、物理存储单元是 block。
物理存储单元为什么不是文件呢?在使用或表现形式上,HDFS的文件与Windows系统上的文件是一致的。但是考虑数据的分布式查看和计算,所以将文件内的数据分块存储是非常有必要。
HDFS 一些特点
1、一个分布式文件存储系统。可扩展性强,能存放大量数据;
2、容错率高。每一个block都有备份(包括自己,默认3个)。当主block不能出错时,可以使用备份的block;
3、适合一次写入,多次读出的场景。一个文件经过创建、写入和关闭之后就不需要改变;
4、不支持并发写入和随机写入,可以创建、删除、追加。
5、不适合大量的小文件的存储。
HDFS 的基本使用
HDFS 的基本命令与Linux操作文件或目录的命令基本是一致的:mkdir、cp、等。启动集群后,可以通过 http://flink01:9870
查看命令操作后的结果。
- 查看命令的使用帮助
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -help rm
- 创建/删除 目录
# 创建传感器(sensor)目录
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -mkdir /sensor
# 删除目录
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -rm -r /sensor
- 上传文件:moveFromLocal、copyFromLocal、put
# moveFromLocal:从本地剪切粘贴到HDFS
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -moveFromLocal ./sensor1.txt /sensor
# copyFromLocal:从本地文件系统中拷贝文件到HDFS
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -copyFromLocal sensor2.txt /sensor
# put:等同于copyFromLocal,从本地文件系统中拷贝文件到HDFS
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -put sensor3.txt /sensor
- 从HDFS的一个路径拷贝或移动到HDFS的另一个路径:cp、mv
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -cp /sanguo/sensor3.txt /
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -mv /sanguo/sensor3.txt /
- 下载文件:copyToLocal、get
# copyToLocal:从HDFS拷贝到本地
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -copyToLocal /sensor/sensor1.txt ./sensor
# get:等同于copyToLocal
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -get /sensor/sensor1.txt ./sensor
- 给文件追加内容:appendToFile
# appendToFile:追加一个文件到已经存在的文件末尾
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -appendToFile sensor11.txt /sensor/sensor1.txt
- 查看文件内容:cat、tail
cat:显示文件内容
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -cat /sensor/sensor1.txt
- 查看目录信息:ls
# ls: 查看目录信息
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -ls /sensor
- 设置文件的副本数量:setrep
系统默认3个副本,设置的副本数如果大于节点数,将只有节点数的副本,后续增加节点则才能增加副本数量直至设置的副本数量。
# setrep:设置HDFS中文件的副本数量
[liuwen@flink01 hadoop-3.3.1]$ hadoop fs -setrep 10 /sensor/sensor1.txt
- 其他命令
修改文件所属权限:-chgrp、-chmod、-chown;
统计文件夹的大小信息:-du -s -h
HDFS Client(Java)的API
写个HDFS的Java客户端得做一些准备工作:
1、下载对应版本的依赖包。这里我没发现3.3.1的,只能使用3.1.0的。后边发现也可以;
2、配置HADOOP_HOME环境变量,对应路径就是上边依赖包的的路径;
3、环境变量path中加上%HADOOP_HOME%/bin。
- 创建Maven项目
- 添加依赖
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.hadoop</groupId>
<artifactId>hadoop-client</artifactId>
<version>3.3.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.12</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
<version>1.7.30</version>
</dependency>
</dependencies>
- 在项目的resource目录下增加日志配置文件:log4j.properties
log4j.rootLogger=INFO, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n
log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=target/spring.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n
- 写代码,具体就不说了
1、连接HDFS
2、操作
3、关闭连接
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.*;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import java.util.Arrays;
/**
* @author Administrator
*/
public class HDFSClient {
FileSystem fs;
@Before
public void connet() throws URISyntaxException, IOException, InterruptedException {
URI uri = new URI("hdfs://flink01:8020");
Configuration configuration = new Configuration();
fs = FileSystem.get(uri, configuration, "liuwen");
}
@After
public void close() throws IOException {
fs.close();
}
@Test
public void testMKDir() throws URISyntaxException, IOException, InterruptedException {
fs.mkdirs(new Path("/sensor"));
}
@Test
public void testPut() throws URISyntaxException, IOException, InterruptedException {
fs.copyFromLocalFile(new Path("D:\\hadoop\\test-data\\sensor\\input"), new Path("/sensor/input"));
}
@Test
public void testGet() throws URISyntaxException, IOException, InterruptedException {
fs.copyToLocalFile(new Path("/sensor/test.txt"), new Path("D:\\test.txt"));
}
@Test
public void testListFiles() throws URISyntaxException, IOException, InterruptedException {
RemoteIterator<LocatedFileStatus> iterator = fs.listFiles(new Path("/sensor"), true);
while (iterator.hasNext()) {
LocatedFileStatus fileStatus = iterator.next();
System.out.println("========" + fileStatus.getPath() + "=========");
System.out.println(fileStatus.getPermission());
System.out.println(fileStatus.getOwner());
System.out.println(fileStatus.getGroup());
System.out.println(fileStatus.getLen());
System.out.println(fileStatus.getModificationTime());
System.out.println(fileStatus.getReplication());
System.out.println(fileStatus.getBlockSize());
System.out.println(fileStatus.getPath().getName());
// 获取块信息
BlockLocation[] blockLocations = fileStatus.getBlockLocations();
System.out.println(Arrays.toString(blockLocations));
}
}
}