Hadoop框架：HDFS简介与Shell管理命令

一、HDFS基本概述

1、HDFS描述

大数据领域一直面对的两大核心模块：数据存储，数据计算，HDFS作为最重要的大数据存储技术，具有高度的容错能力，稳定而且可靠。HDFS(Hadoop-Distributed-File-System)，它是一个分布式文件系统，用于存储文件，通过目录树来定位文件;设计初衷是管理数成百上千的服务器与磁盘，让应用程序像使用普通文件系统一样存储大规模的文件数据，适合一次写入，多次读出的场景，且不支持文件的修改，适合做数据分析。

2、基础架构

HDFS具有主/从体系结构，有两个核心组件，NameNode与DataNode。

NameNode

负责文件系统的元数据（MetaData）管理，即文件路径名、数据块ID、存储位置等信息，并配置副本策略，处理客户端读写请求。

DataNode

执行文件数据的实际存储和读写操作，每个DataNode存储一部分文件数据块，文件整体分布存储在整个HDFS服务器集群中。

Client

客户端，文件切分上传HDFS的时候，Client将文件切分成一个一个的Block，然后进行上传;从NameNode获取文件的位置信息;与DataNode通信读取或者写入数据; Client通过一些命令来访问或管理HDFS。

Secondary-NameNode

不是NameNode的热备，但是分担NameNode工作量，比如定期合并Fsimage和Edits，并推送给NameNode;在紧急情况下，可辅助恢复NameNode。

3、高容错性

数据块多份复制存储的示意,文件/users/sameerp/data/part-0，复制备份设置为2，存储的block-ids分别为1、3；文件/users/sameerp/data/part-1，复制备份设置为3，存储的block-ids分别为2、4、5；任何单台服务器宕机后，每个数据块至少还存在一个备份服务存活，不会影响对文件的访问，提高整体容错性。

HDFS中的文件在物理上是分块存储(Block)，块的大小可以通过参数dfs.blocksize来配置，块设置太小，会增加寻址时间；块设置的太大，从磁盘传输数据的时间会很慢，HDFS块的大小设置主要取决于磁盘传输速率。

二、基础Shell命令

1、基础命令

查看Hadoop下相关Shell操作命令。

[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hadoop fs
[root@hop01 hadoop2.7]# bin/hdfs dfs

dfs是fs的实现类

2、查看命令描述

[root@hop01 hadoop2.7]# hadoop fs -help ls

3、递归创建目录

[root@hop01 hadoop2.7]# hadoop fs -mkdir -p /hopdir/myfile

4、查看目录

[root@hop01 hadoop2.7]# hadoop fs -ls /
[root@hop01 hadoop2.7]# hadoop fs -ls /hopdir

5、剪贴文件

hadoop fs -moveFromLocal /opt/hopfile/java.txt /hopdir/myfile
## 查看文件
hadoop fs -ls /hopdir/myfile

6、查看文件内容

## 查看全部
hadoop fs -cat /hopdir/myfile/java.txt
## 查看末尾
hadoop fs -tail /hopdir/myfile/java.txt

7、追加文件内容

hadoop fs -appendToFile /opt/hopfile/c++.txt /hopdir/myfile/java.txt

8、拷贝文件

copyFromLocal命令和put命令相同

hadoop fs -copyFromLocal /opt/hopfile/c++.txt /hopdir

9、HDFS文件拷贝到本地

hadoop fs -copyToLocal /hopdir/myfile/java.txt /opt/hopfile/

10、HDFS内拷贝文件

hadoop fs -cp /hopdir/myfile/java.txt /hopdir

11、HDFS内移动文件

hadoop fs -mv /hopdir/c++.txt /hopdir/myfile

12、合并下载多个文件

基础命令get和copyToLocal命令效果相同。

hadoop fs -getmerge /hopdir/myfile/* /opt/merge.txt

13、删除文件

hadoop fs -rm /hopdir/myfile/java.txt

14、查看文件夹信息

hadoop fs -du -s -h /hopdir/myfile

15、删除文件夹

bin/hdfs dfs -rm -r /hopdir/file0703

三、源代码地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/big-data-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/big-data-parent