Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构,主要用于海量数据的存储和海量数据的分析计算。以下是关于Hadoop的详细介绍:
架构与组成:
Hadoop主要由HDFS(Hadoop Distributed File System,Hadoop分布式文件系统)和MapReduce两大核心组件构成。HDFS为海量数据提供了存储,而MapReduce则为海量数据提供了计算。
Hadoop还包含其他组件,如HBase(一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩的分布式存储系统)、Hive(基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张数据库表,并提供简单的SQL查询功能)、ZooKeeper(为分布式应用提供一致性服务的软件)等。
特点:
高可靠性:Hadoop底层维持多个副本,即使Hadoop某个计算元素或存储出现故障,也不会导致数据丢失。
高扩展性:Hadoop可以在集群间分配任务数据,方便地扩展到数以千计的节点中。
高效性:Hadoop可以并行工作,通过并行处理加快处理速度。
高容错性:Hadoop能够自动保存数据的多个副本,并且能够自动将失败的任务重新分配。
低成本:Hadoop可以运行在廉价的机器上,依赖于社区服务,因此成本较低。
应用场景:
数据存储与处理:Hadoop的HDFS能够将数据分散存储在多台服务器上,并通过MapReduce编程模型实现数据的并行处理,可以处理PB级别甚至更大规模的数据集。
日志分析:Hadoop可以用于对大型互联网公司产生的海量日志数据进行实时分析、监控和报告生成。
搜索引擎:Hadoop可用于搜索引擎的网页数据处理和分布式爬虫程序的设计。
数据处理流程:
数据分布:Hadoop将数据切片分布在集群的不同节点上,每个数据切片都有多个副本,被存储在不同的节点上。
Map任务:Hadoop框架将一个Map任务分配给每个数据切片,Map任务是并行执行的,每个任务处理一个数据切片。
Shuffle和Sort:框架对Map任务的输出进行Shuffle和Sort操作,以根据键对其进行排序和分组。
Reduce任务:Hadoop框架将一个Reduce任务分配给每个键的组。
输出存储:Reduce任务的输出存储在HDFS中,供后续的处理和分析使用。
总之,Hadoop是一个高效、可靠、可扩展且成本效益高的分布式系统,适用于处理和分析海量数据。