关于hadoop:数据仓库组件HBase集群环境搭建和应用案例

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本文源码：GitHub || GitEE

一、Hbase 简介

1、根底形容

Hadoop 原生的特点是解决大规模数据的离线批量解决场景，HDFS 具备弱小存储能力，然而并没有提供很强的数据查问机制。HBase 组件则是基于 HDFS 文件系统之上提供相似于 BigTable 服务。

HBase 是一种分布式、可扩大、反对海量结构化数据存储的 NoSQL 数据库。HBase 在 Hadoop 之上提供了相似于 Bigtable 的能力，基于列存储模式的而不是基于行的模式。存储数据特点：非结构化或者涣散的半结构化数据，存储大表天然是须要具备程度扩大的能力，基于服务集群解决海量宏大数据。

2、数据模型

基于 Hbase 的数据结构的根本形容；

  • 表 -Table：由行和列组成，列划分为若干个列族；
  • 行 -Row：行键 (Key) 作标识，行代表数据对象；
  • 列族：列族反对动静扩大，以字符串模式存储；
  • 列标识：列族中的数据通过列标识符来定位；
  • 单元格：行键，列族，列标识符独特确定一个单元；
  • 单元数据：存储在单元里的数据称为单元数据；
  • 工夫戳：默认基于工夫戳来进行版本标识；

HBase 的数据模型同关系型数据库很相似，数据存储在一张表中，有行有列。但从 HBase 的底层物理存储构造看更像是 Map（K-V）汇合。

  • 数据管理是基于列存储的特点；
  • 简略的数据模型，内容存储为字符串；
  • 没有简单的表关系，简略的增删查操作；

从整体上看数据模型，HBase 是一个稠密、多维度、排序的映射表，这张表的索引是行键、列族、列限定符和工夫戳每个值是一个未经解释的字符串。

二、搭建集群环境

1、解压文件

tar -zxvf hbase-1.3.1-bin.tar.gz

2、配置环境变量

vim /etc/profile

export HBASE_HOME=/opt/hbase-1.3.1
export PATH=$PATH:$HBASE_HOME/bin

source /etc/profile

3、配置：hbase-env

vim /opt/hbase-1.3.1/conf/hbase-env.sh

export JAVA_HOME=/opt/jdk1.8
export HBASE_MANAGES_ZK=false

4、配置：hbase-site

vim /opt/hbase-1.3.1/conf/hbase-site.xml

<configuration>
    <!--HDFS 存储 -->
    <property>
        <name>hbase.rootdir</name>
        <value>hdfs://hop01:9000/HBase</value>
    </property>
    <!-- 开启集群 -->
    <property>
        <name>hbase.cluster.distributed</name>
        <value>true</value>
    </property>
    <!-- 端口 -->
    <property>
        <name>hbase.master.port</name>
        <value>16000</value>
    </property>
    <!--ZK 集群 -->
    <property>   
        <name>hbase.zookeeper.quorum</name>
         <value>hop01,hop02,hop03</value>
    </property>
    <!--ZK 数据 --> 
    <property>   
        <name>hbase.zookeeper.property.dataDir</name>
         <value>/data/zookeeper/data/</value>
    </property>
</configuration>

5、配置：regionservers

vim /opt/hbase-1.3.1/conf/regionservers

hop01
hop02
hop03

6、配置：软连贯

软连贯 hadoop 配置文件到 HBase

ln -s /opt/hadoop2.7/etc/hadoop/core-site.xml /opt/hbase-1.3.1/conf/core-site.xml
ln -s /opt/hadoop2.7/etc/hadoop/hdfs-site.xml /opt/hbase-1.3.1/conf/hdfs-site.xml

7、同步集群服务环境

也能够手动配置集群，或者应用同步命令。

xsync hbase/

8、启动集群

在 hop01 节点启动即可。

/opt/hbase-1.3.1/bin/start-hbase.sh

启动日志：

hop03: starting regionserver, logging to /opt/hbase-1.3.1/bin/../logs/hbase-root-regionserver-hop03.out
hop02: starting regionserver, logging to /opt/hbase-1.3.1/bin/../logs/hbase-root-regionserver-hop02.out
hop01: starting regionserver, logging to /opt/hbase-1.3.1/bin/../logs/hbase-root-regionserver-hop01.out

9、查看状态

jps

HMaster：主节点
HRegionServer：分区节点

10、进行集群

在 hop01 节点进行即可。

/opt/hbase-1.3.1/bin/stop-hbase.sh

11、查看界面

http://hop01:16010

三、根底 Shell 命令

1、切入客户端

/opt/hbase-1.3.1/bin/hbase shell

2、查看表

hbase(main):002:0> list

3、创立表

hbase(main):003:0> create 'user','info'
0 row(s) in 2.7910 seconds
=> Hbase::Table - user

4、查看表构造

hbase(main):010:0> describe 'user'

5、增加数据

put 'user','id01','info:name','tom'
put 'user','id01','info:age','18'
put 'user','id01','info:sex','male'
put 'user','id02','info:name','jack'
put 'user','id02','info:age','20'
put 'user','id02','info:sex','female'

6、查看表数据

hbase(main):010:0> scan 'user'
ROW     COLUMN+CELL                                                                             
id01    column=info:age, timestamp=1594448524308, value=18                                      
id01    column=info:name, timestamp=1594448513534, value=tom                                    
id01    column=info:sex, timestamp=1594448530817, value=male                                    
id02    column=info:age, timestamp=1594448542631, value=20                                      
id02    column=info:name, timestamp=1594448536520, value=jack                                   
id02    column=info:sex, timestamp=1594448548005, value=female

这些表构造和数据会在集群之间主动同步。

7、查问指定列

hbase(main):012:0> get 'user','id01'
COLUMN      CELL                                                                                    
info:age    timestamp=1594448524308, value=18                                                       
info:name   timestamp=1594448513534, value=tom                                                       
info:sex    timestamp=1594448530817, value=male

8、统计行数

hbase(main):013:0> count 'user'

9、删除行数据

hbase(main):014:0> deleteall 'user','id02'

10、清空表数据

hbase(main):016:0> truncate 'user'

11、删除表

hbase(main):018:0> disable 'user'
hbase(main):019:0> drop 'user'

四、JDBC 根底查问

1、外围依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.hbase</groupId>
    <artifactId>hbase-client</artifactId>
    <version>1.3.1</version>
</dependency>

2、根底配置

这里连贯 zookeeper 集群地址即可。

zookeeper:
  address: 集群地址 Url，逗号分隔

编写 HBase 配置和常用工具办法。

@Component
public class HBaseConfig {

    private static String address;
    private static final Object lock=new Object();
    public static Configuration configuration = null;
    public static ExecutorService executor = null;
    public static Connection connection = null;

    /**
     * 获取连贯
     */
    public static Connection getConnection(){if(null == connection){synchronized (lock) {if(null == connection){configuration = new Configuration();
                    configuration.set("hbase.zookeeper.quorum", address);
                    try {executor = Executors.newFixedThreadPool(10);
                        connection = ConnectionFactory.createConnection(configuration, executor);
                    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
        return connection;
    }

    /**
     * 获取 HBaseAdmin
     */
    public static HBaseAdmin getHBaseAdmin(){
        HBaseAdmin admin = null;
        try{admin = (HBaseAdmin)getConnection().getAdmin();
        }catch(Exception e){e.printStackTrace();
        }
        return admin;
    }
    /**
     * 获取 Table
     */
    public static Table getTable(TableName tableName) {
        Table table = null ;
        try{table = getConnection().getTable(tableName);
        }catch(Exception e){e.printStackTrace();
        }
        return table ;
    }
    /**
     * 敞开资源
     */
    public static void close(HBaseAdmin admin,Table table){
        try {if(admin!=null) {admin.close();
            }
            if(table!=null) {table.close();
            }
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
        }
    }

    @Value("${zookeeper.address}")
    public void setAddress (String address) {HBaseConfig.address = address;}
}

3、查问案例

查问数据参考上述全表扫描后果：

@RestController
public class HBaseController {

    /**
     * 扫描全表
     */
    @GetMapping("/scanTable")
    public String scanTable () throws Exception {Table table = HBaseConfig.getTable(TableName.valueOf("user"));
        try {ResultScanner resultScanner = table.getScanner(new Scan());
            for (Result result : resultScanner) {printResult(result);
            }
        } finally {HBaseConfig.close(null, table);
        }
        return "success";
    }

    /**
     * 依据 RowKey 扫描
     */
    @GetMapping("/scanRowKey")
    public void scanRowKey() throws Exception {
        String rowKey = "id02";
        Table table = HBaseConfig.getTable(TableName.valueOf("user"));
        try {Result result = table.get(new Get(rowKey.getBytes()));
            printResult(result);
        } finally {HBaseConfig.close(null, table);
        }
    }

    /**
     * 输入 Result
     */
    private void printResult (Result result){NavigableMap<byte[], NavigableMap<byte[], NavigableMap<Long, byte[]>>> map = result.getMap();
        Set<Map.Entry<byte[], NavigableMap<byte[], NavigableMap<Long, byte[]>>>> set = map.entrySet();
        for (Map.Entry<byte[], NavigableMap<byte[], NavigableMap<Long, byte[]>>> entry : set) {Set<Map.Entry<byte[], NavigableMap<Long, byte[]>>> entrySet = entry.getValue().entrySet();
            for (Map.Entry<byte[], NavigableMap<Long, byte[]>> entry2 : entrySet) {System.out.print(new String(result.getRow()));
                System.out.print("\t");
                System.out.print(new String(entry.getKey()));
                System.out.print(":");
                System.out.print(new String(entry2.getKey()));
                System.out.print("value =");
                System.out.println(new String(entry2.getValue().firstEntry().getValue()));
            }
        }
    }
}

五、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

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发表至： hadoop
2021-01-11
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