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【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)

【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)

索引

    • 前言
    • 1. Zookeeper
      • 1.1 主机下载Zookeeper安装包
      • 1.2 主机解压Zookeeper
      • 1.3 ★解决解压后文件缺失
      • 1.4 主机配置Zookeeper文件
        • 1.4.1 配置zoo_sample.cfg文件
        • 1.4.2 配置/data/myid文件
      • 1.5 主机传输Zookeeper文件到从机
      • 1.6 从机修改Zookeeper文件
        • 1.6.1 修改zoo.cfg文件
        • 1.6.2 修改myid文件
      • 1.7 设置环境变量
      • 1.8 启动Zookeeper
      • 1.9 ★解决无法启动Zookeeper
      • 1.10 验证Zookeeper安装成功
      • 1.11 ★解决找不到JAVA_HOME
    • 2. HBase
      • 2.1 主机下载HBase
      • 2.2 主机解压HBase
      • 2.3 主机配置HBase文件
        • 2.3.1 hbase-env.sh文件
        • 2.3.2 hbase-site.xml文件
        • 2.3.3 regionservers文件
      • 2.4 主机配置环境变量
      • 2.5 主机最后的调整
        • 2.5.1 ★解决错误:找不到或无法加载主类 org.apache.hadoop.hbase.util.GetJavaProperty
        • 2.5.2 ★解决SLF4J:...
      • 2.6 主机传输HBase文件到从机
      • 2.7 主机启动HBase
      • 2.8 Hbase Shell
      • 2.9 终极HBase测试
      • 2.10 ★遇到解决不了的问题
    • 3.Maven访问HBase
      • 3.1 主机下载Maven
      • 3.2 主机解压Maven
      • 3.3 配置环境变量
      • 3.4 设置阿里云镜像
      • 3.5 Maven项目
        • 3.5.1 创建项目
        • 3.5.2 如何编译项目
        • 3.5.3 如何测试项目
        • 3.5.4 如何打包项目
        • 3.5.5 如何安装项目
      • 3.6 Eclipse打开Maven项目
      • 3.7 Maven访问HBase
      • 3.8 ★解决代码爆红
      • 3.9 ★虚拟机重启后需要进行的操作
    • 4. HBase集群实验
      • 4.1 实验代码
      • 4.2 二班的修改
      • 4.3 解释HBase的逻辑结构和物理结构
      • 4.4 分析HBase的插入和MySQL的插入有何不同10分

前言

本篇博客内容大部分参考了涛哥的博客,在此基础上进行了整合、补充以及融合了我自己的操作,向学长表示敬意!

本次操作,为什么说是操作不是实验呢,因为这个不算课内的作业,而是必须要完成的额外任务,是在完成了【李老师云计算】实验一:Hadoop伪分布式集群部署与Eclipse访问Hadoop进行单词计数统计的前提下进行的。
后来又布置了一个新的实验也添加上了。

共分成四大部分,第一部分是Zookeeper的搭建,第二部分是HBase的搭建,第三部分是Maven访问,以及第四部分HBase集群实验。

带★的是可能遇到的问题可以看一下,以防后续操作出问题。

内容可能来自博主自己手搓、吸取同学的经验、网络上内容的整合等等,仅供参考,更多内容可以查看大三下速通指南专栏。

1. Zookeeper

ZooKeeper是一个分布式应用程序协调服务,是Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件,提供的功能包括:配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

1.1 主机下载Zookeeper安装包

Apache官方下载地址

我下载的版本是apache-zookeeper-3.7.1-bin.tar

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1.2 主机解压Zookeeper

将下载好的文件放到Master节点下的/usr/local/目录下

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在该目录下右键打开终端(确保路径是local)使用以下指令

tar -zxvf apache-zookeeper-3.7.1-bin.tar.gz(根据自己下载的版本修改)

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之后再继续使用以下指令:

mv apache-zookeeper-3.7.1-bin zookeeper来把目录的版本号去掉(方便之后的操作)

当然上面的操作也可以直接右键文件夹重命名为zookeeper。总之就是最终把解压出来的文件重命名为zookeeper即可。

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1.3 ★解决解压后文件缺失

如果从桌面向虚拟机拖文件,可能压缩包没有完全的导入。

如果出现了下面的错误反而不会导入失败,只需要点击重试就可以了。

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如果说压缩包的大小不一样就说明导入时出现错误了,可以尝试多导入几次或者用其他方法通过虚拟机获取。

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1.4 主机配置Zookeeper文件

1.4.1 配置zoo_sample.cfg文件

进入到/usr/local/zookeeper/conf目录下。

首先把zoo_sample.cfg重命名为zoo.cfg,同样两种方法,使用下面的指令(确保此时终端位置是conf):

cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

或者直接右键重命名都可以。

编辑zoo.cfg文件,将第12行的dataDir=/tmp/zookeeper并修改为dataDir=/usr/local/zookeeper/data/
然后在文件末尾添加以下内容(注意把slave改成自己的slave主机名):

server.1=0.0.0.0:2881:3881
server.2=slave1-60:2881:3881
server.3=slave2-60:2881:3881

上面本机是0.0.0.0:2881:3881,另外两台机器都是主机名:2881:3881

1.4.2 配置/data/myid文件

创建并配置/data/myid文件,执行以下指令即可:

mkdir -p /usr/local/zookeeper/data
cd /usr/local/zookeeper/data
touch myid
vi myid

打开myid文件后写入数字1

注意保证myid文件中只有数字1没有多余的内容(包括空格、换行、注释等),如果之后出现错误,请查看此文件。

1.5 主机传输Zookeeper文件到从机

因为配置Hadoop时已经关闭了防火墙,这里默认已经关闭了。

上面把master配置完了,我们可以直接把所有的文件都传输给从机,包括Zookeeper及其配置文件等。

把下面slave1-xx以及slave2-xx修改为自己的即可。

scp -r /usr/local/zookeeper slave1-60:/usr/local
scp -r /usr/local/zookeeper slave2-60:/usr/local

1.6 从机修改Zookeeper文件

虽然传过来了配置文件,但是还是要进行修改!

1.6.1 修改zoo.cfg文件

文件的路径是/usr/local/zookeeper/conf/zoo.cfg

打开以后dataDir我们已经在主机修改过了就不需要修改了。

把刚才在文件末尾添加的三行修改为以下内容(根据自己的slave主机名修改)

slave1:

server.1=master60:2881:3881
server.2=0.0.0.0:2881:3881
server.3=slave2-60:2881:3881

slave2:

server.1=master60:2881:3881
server.2=slave1-60:2881:3881
server.3=0.0.0.0:2881:3881

1.6.2 修改myid文件

文件的路径是/usr/local/zookeeper/data/myid

在slave1中内容修改为数字2,在slave2中内容修改为数字3

注意保证myid文件中只有数字23没有多余的内容(包括空格、换行、注释等),如果之后出现错误,请查看此文件。

1.7 设置环境变量

三台虚拟机上都进行以下的操作:vi ~/.bashrc进入.bashrc文件。

在文件末尾添加以下内容并wq保存退出:

export PATH=$PATH:/usr/local/zookeeper/bin

最后使用source ~/.bashrc来刷新环境变量。

在三台虚拟机都完成了以上操作之后进行下一步。

1.8 启动Zookeeper

Zookeeper的命令如下:

启动命令 zkServer.sh start
重启命令 zkServer.sh restart
关闭命令 zkServer.sh stop
状态命令 zkServer.sh status

三台虚拟机上都使用指令打开Zookeeper:

zkServer.sh start

如果每个节点都显示以下提示说明到这里为止没什么问题。

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使用zkServer.sh status查看状态可以发现其中一个是Mode:leader另外两个是Mode:follower,谁是leader无所谓不必在意。

1.9 ★解决无法启动Zookeeper

Zookeeper运行产生的data数据都在刚才创建的/usr/local/zookeeper/data/目录中,如果没有使用zkServer.sh stop关闭Zookeeper而关闭虚拟机可能会产生问题,此时删除该目录下除myid以外的所有文件即可。

1.10 验证Zookeeper安装成功

在master使用以下指令(修改为自己的master主机名):

zkCli.sh -server master60:2181

之后会出现以下的命令框:

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依次使用下面指令对照下图即可:

  1. create /nihao nihao!
  2. get /nihao
  3. quit

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至此,Zookeeper成功安装。

1.11 ★解决找不到JAVA_HOME

如果没有遇到这个问题就别改

找到一个JDK路径添加进去vi /etc/profile(不要直接复制粘贴下面的)
注意区别JDK和JRE,JDK的目录里有bin文件也有JRE文件,然后JRE里还有一个bin文件。

我这里用的应该是当时用yum指令生成的另一个JDK。在里面添加:

JAVA_HOME=java-1.8.0-openjdk-1.8.0.362.b08-1.el7_9.x86_64
JRE_HOME=java-1.8.0-openjdk-1.8.0.362.b08-1.el7_9.x86_64/jre
PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin
CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib

地址一定是JDK而不是JRE。JDK文件里有一个bin并且有一个jre并且jre里也有一个bin,具体什么是JDK什么是JRE请参考菜鸟教程。

source /etc/profile刷新。

2. HBase

2.1 主机下载HBase

Apache官方下载地址

我下载的版本是hbase-2.2.2-bin.tar.gz

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2.2 主机解压HBase

将下载好的文件放到Master节点下的/usr/local/目录下.

在该目录下右键打开终端(确保路径是local)使用以下指令:

tar -zxvf hbase-2.2.2-bin.tar.gz(根据自己下载的版本修改)

之后再继续使用以下指令:

mv /usr/local/hbase-2.2.2 /usr/local/hbase来把目录的版本号去掉(方便之后的操作)

当然上面的操作也可以直接右键文件夹重命名为hbase。总之就是最终把解压出来的文件重命名为hbase即可。

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2.3 主机配置HBase文件

目录的路径是/usr/local/hbase/conf,直接通过GUI进行操作即可。

2.3.1 hbase-env.sh文件

文件末尾添加以下内容,根据自己的情况修改。

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.242.b08-1.el7.x86_64
export HBASE_CLASSPATH=/user/hadoop/hadoop-3.3.1/etc/hadoop
export HBASE_MANAGES_ZK=false

JAVA_HOME之前配置过,如Hadoop/etc/hadoophadoop-env.sh中有出现过。·

HBASE_CLASSPATH后面是Hadoop/etc/hadoop请根据自己Hadoop的路径修改。

2.3.2 hbase-site.xml文件

文件末尾添加以下内容,根据自己的情况修改。注意!configuration标签在文件中已经给出,请覆盖掉,否则会出现错误。

主要是把value标签内的东西给修改成自己的!!

<configuration><property><name>hbase.cluster.distributed</name>  <value>true</value> </property><property><name>hbase.rootdir</name><value>hdfs://Master60:9000/hbase</value> </property><property><name>hbase.zookeeper.quorum</name><value>Master60,Slave1-60,Slave2-60</value><description>The directory shared by RegionServers. </description></property><property><name>hbase.unsafe.stream.capability.enforce</name><value>false</value></property><property><name>hbase.zookeeper.property.dataDir</name><value>/usr/local/zookeeper</value></property>
</configuration>

hdfs://Master60:9000/hbase的端口一般就是9000,如果在Hadoop中修改过,请查看Hadoop/etc/hadoopcore-site.xml文件。

2.3.3 regionservers文件

删掉原有的localhost,添加两台从机的主机名

slave1-60
slave2-60

2.4 主机配置环境变量

使用指令vi ~/.bashrc

添加下面的内容:

export HBASE_HOME=/usr/local/hbase
export PATH=$HBASE_HOME/bin:$PATH
export PATH=$HBASE_HOME/lib:$PATH

source ~/.bashrc刷新。

2.5 主机最后的调整

使用hbase version指令,可能出现的错误有以下两种:

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下面依次讲解如何解决以上错误

2.5.1 ★解决错误:找不到或无法加载主类 org.apache.hadoop.hbase.util.GetJavaProperty

进入到usr/local/hbase/bin目录下,我们来修改hbase文件。

共修改四处。

首先在大概327行附近修改两处

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第一处在if [ -n "${HADOOP_IN_PATH}" ] && [ -f "${HADOOP_IN_PATH}" ]; then下面添加的代码如下:

# If built hbase, temporarily add hbase-server*.jar to classpath for GetJavaProperty# Exclude hbase-server*-tests.jartemporary_cp=for f in "${HBASE_HOME}"/lib/hbase-server*.jar; doif [[ ! "${f}" =~ ^.*\\-tests\\.jar$ ]]; thentemporary_cp=":$f"fidone

第二处将HADOOP_JAVA_LIBRARY_PATH=$(HADOOP_CLASSPATH="$CLASSPATH" "${HADOOP_IN_PATH}" \\修改为HADOOP_JAVA_LIBRARY_PATH=$(HADOOP_CLASSPATH="$CLASSPATH${temporary_cp}" "${HADOOP_IN_PATH}" \\

最后第三处、第四处在大概187行附近

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第三处在下面代码的下面

    add_to_cp_if_exists "${HBASE_HOME}/hbase-server/target"fi
fi

添加以下内容:

# Needed for GetJavaProperty check below
add_to_cp_if_exists "${HBASE_HOME}/hbase-server/target/classes"

第四处把一段代码删除,要删除的代码如下:

	#add the hbase jars for each modulefor f in $HBASE_HOME/hbase-jars/hbase*.jar; doif [[ $f = *sources.jar ]]then: # Skip sources.jarelif [ -f $f ]thenCLASSPATH=${CLASSPATH}:$f;fidone

2.5.2 ★解决SLF4J:…

具体原因就是hadoop和hbase都有同一个jar包所以产生了冲突,因此只需要删除其中一个就可以了,这里删除hbase的文件。

因为rm -rf指令删除无法恢复请确保路径正确!如果错误删除只能重新解压HBase开始做。

后面的路径最好是直接复制报错中出现的

rm -rf /usr/local/hbase/lib/client-facing-thirdparty/slf4j-log4j12-1.7.25.jar

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2.6 主机传输HBase文件到从机

先把HBase传给从机(改为自己的主机名):

scp -r /usr/local/hbase slave1-60:/usr/local/
scp -r /usr/local/hbase slave2-60:/usr/local/

把配置文件也传给从机:

scp -r ~/.bashrc slave1-60:~
scp -r ~/.bashrc slave2-60:~

记得给从机刷新一下配置文件:source ~/.bashrc

2.7 主机启动HBase

一定要记住这条常用的命令:

  • 启动HBase集群: start-hbase.sh

  • 关闭HBase集群: stop-hbase.sh

在主机启动HBase。

jps看一下主机有没有HMaster以及QuorumPeerMain

从机有没有QuorumPeerMain以及HRegionServer

2.8 Hbase Shell

使用指令hbase shell

在内置命令行输入version以及status来测试。

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2.9 终极HBase测试

打开浏览器,输入网址192.168.64.60:16010(主机名或IP:16010),能打开这个并且看到两台机器就没啥问题了。

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还能看到Zookeeper的设置

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2.10 ★遇到解决不了的问题

当你肯定自己的配置文件一点问题也没有,但是还是无法成功运行。
重启三台虚拟机然后再(3.9)

打开Hadoop 主机使用start-all.sh

打开Zookeeper 三台虚拟机使用 zkServer.sh start;

打开HBase 主机使用 start-hbase.sh

3.Maven访问HBase

3.1 主机下载Maven

Apache官方下载地址

我下载的版本是apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz

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3.2 主机解压Maven

将下载好的文件放到Master节点下的/usr/local/目录下.

在该目录下右键打开终端(确保路径是local)使用以下指令:

tar -zxvf apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz(根据自己下载的版本修改)

之后再继续使用以下指令:

mv /usr/local/apache-maven-3.6.3 /usr/local/maven来把目录的版本号去掉(方便之后的操作)

当然上面的操作也可以直接右键文件夹重命名为maven。总之就是最终把解压出来的文件重命名为maven即可。

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3.3 配置环境变量

使用指令vi /etc/profile

文件末尾添加:

MAVEN_HOME=/usr/local/maven
PATH=$PATH:$MAVEN_HOME/bin
export PATH MAVEN_HOME

刷新source /etc/profile

查看一下mvn -version

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3.4 设置阿里云镜像

这个是为了加快依赖包的下载。

此时的文件路径是/usr/local/maven/conf/

打开settings.xml,大概在151行附近的mirrors标签中添加以下内容:

<mirror><id>aliyunmaven</id><mirrorOf>*</mirrorOf><name>阿里云公共仓库</name><url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
</mirror>

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3.5 Maven项目

这一步可以只做3.5.1后面的想试一下也可以。3.6的开始会把3.5.1以外产生的文件全部清除。

3.5.1 创建项目

创建一个工作目录mkdir -p ~/workspace/source

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进入workspace/source中右键终端。

使用指令mvn archetype:generate

如果提示没有mvn,再用一遍source /etc/profile

之后会让你手动输入几个参数:

如果想了解一下具体Maven模板是什么可以看菜鸟教程。

包括gtoupIdartifactIdversionpackage

我分别用的com.testmaven_test、回车、main(用maven-archetype-quickstart没编译成功,因此后面改成了main)

最后会出现一个Y,直接回车就可以,最后看到BUILD SUCCESS

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最终成功之后我们可以看到source里出现了一个新的目录,目录名是刚才设置的artifactId参数。

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3.5.2 如何编译项目

进入生成的目录,具体路径是/workspace/source/maven_test

右键打开终端,输入指令mvn compile

我这边总是莫名奇妙用不了mvn然后刷新一次才可以用。

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可以看到生成了一个target目录

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3.5.3 如何测试项目

路径仍然是/workspace/source/maven_test

右键终端使用指令mvn test

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target目录里又会生成test-classes目录。

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3.5.4 如何打包项目

路径仍然是/workspace/source/maven_test

右键终端使用指令mvn package

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target目录内生成了maven_test-1.0-SNAPSHOT.jar压缩包

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3.5.5 如何安装项目

路径仍然是/workspace/source/maven_test

右键终端使用指令mvn install

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安装到的路径如上红框所示。

3.6 Eclipse打开Maven项目

路径仍然是/workspace/source/maven_test

右键终端使用指令mvn clean

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此时targer目录被清除。

执行下面两条指令:

cd ~/.m2
chmod 777 repository

之后我们打开eclipse,进入以后

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之后

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这里的User Settings打开的是maven的conf/settings.xml,如果按照上面来,位置应该是/usr/local/maven/conf/settings.xml

点击Apply继续下一个设置。

【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)

这里的路径是maven所在的位置。

然后选择刚创建的这个

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最后我们去给当时创建Maven项目时自动产生的App.java修改权限。chmod 777 App.java

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3.7 Maven访问HBase

先把hbase拷贝一份给maven的工作目录

cp -a /usr/local/hbase ~/workspace/source/maven_test/HBase/

然后再Eclipse中打开项目。

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之后打开这个maven_test项目

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再继续配置

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把所有jar包给加载了,如果你有class xxmodel xx,导入到class里,我这里是没有这两个文件夹的。

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可以先ctrl+A全选ctrl+鼠标左键把目录(没有文件大小的)给取消了,然后就可以导入了。

然后再打开目录把目录里的jar包也给导入了。

maven_test建一个conf目录复制一份文件(直接复制也行)

cp -a ~/workspace/source/maven_test/HBase/conf/hbase-site.xml ~/workspace/source/maven_test/conf/

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pom.xml开个权限

chmod 777 ~/workspace/source/maven_test/pom.xml

按照下图再添加一下

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如果找不到,右键项目文件(maven_test)然后刷新(Refresh)。

重新回到Eclipse,在pom.xml中新加一个dependency标签

<dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>slf4j-simple</artifactId><version>1.7.25</version><scope>compile</scope>
</dependency>

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打开App.java键入以下代码:

里面有一个主机名,修改成自己的。

package main;import java.io.IOException;import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.HBaseConfiguration;
import org.apache.hadoop.hbase.HColumnDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.HTableDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.TableName;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Admin;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;
import org.apache.hadoop.hbase.client.HTable;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Put;
import org.apache.hadoop.hbase.regionserver.BloomType;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;public class App 
{static Configuration conf=HBaseConfiguration.create();  static Connection connection;public static void main( String[] args ){      String tablename="hbase_tb";                 try { App.getConnect();    App.createTable(tablename);   App.addData(tablename);}catch (Exception e) { e.printStackTrace();  }      }public static void getConnect() throws IOException{conf.set("hbase.zookeeper.quorum", "master60");conf.set("hbase.zookeeper.property.clientPort", "2181");//conf.set("zookeeper.znode.parent", "/hbase");try{ connection=ConnectionFactory.createConnection(conf);  }catch(IOException e){     }		 }//创建一张表,通过HBaseAdmin HTableDescriptor来创建  public static void createTable(String tablename) throws Exception {  	 TableName tableName= TableName.valueOf(tablename);Admin admin = connection.getAdmin();  if (admin.tableExists(tableName)) {admin.disableTable(tableName);admin.deleteTable(tableName);System.out.println(tablename + " table Exists, delete ......");  }  @SuppressWarnings("deprecation")HTableDescriptor desc = new HTableDescriptor(tableName);  @SuppressWarnings("deprecation")HColumnDescriptor colDesc = new HColumnDescriptor("cf1");colDesc.setBloomFilterType(BloomType.ROWCOL);desc.addFamily(colDesc);  desc.addFamily(new HColumnDescriptor("cf2"));  admin.createTable(desc);     admin.close();System.out.println("create table success!");  }  public static void addData(String tablename) throws Exception {  HTable table = (HTable)connection.getTable( TableName.valueOf(tablename));Put p1=new Put(Bytes.toBytes("row1")); //row key  p1.addColumn(Bytes.toBytes("cf1"), Bytes.toBytes("name"), Bytes.toBytes("Tom")); p1.addColumn(Bytes.toBytes("cf1"), Bytes.toBytes("age"), Bytes.toBytes("12"));  p1.addColumn(Bytes.toBytes("cf2"), Bytes.toBytes("math"), Bytes.toBytes("80")); p1.addColumn(Bytes.toBytes("cf2"), Bytes.toBytes("english"), Bytes.toBytes("90"));  table.put(p1);table.close();} 
}

其中向这个分布式数据库中添加的数据是:

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最终呈现的结果是:

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最后检查一下,终端输入hbase shell,之后使用get "hbase_tb","row1"来获取数据库内容。

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3.8 ★解决代码爆红

比较玄学,我也没搞明白,我再pom.xml里添加了两个依赖,不爆红了但是不能运行,然后我又删了,也不爆红也能运行了……

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

3.9 ★虚拟机重启后需要进行的操作

打开Hadoop 主机使用start-all.sh

打开Zookeeper 三台虚拟机使用 zkServer.sh start;

打开HBase 主机使用 start-hbase.sh

4. HBase集群实验

下面是实验的描述,分的小标题混乱、不知所云,也不知从哪里冒出一个学生信息(下面代码里没写);表内容写的也抽象,后来才明白,是一班的同学写教师表,二班的同学写辅导员表,下面给出的是教师表,用辅导员表的同学只需要改一下参数就好了没有很大的难度。

1. 搭建HBase集群,一主两从,给出网页的截屏15分。
2. Eclispe/Idea Maven项目访问HBase
2.1 表内容
1班:教师,基本信息:年龄、性别、职称、职务,科研信息:发表文章数、横向项目数、纵向项目数。注意职务和科研信息中的所有属性根据实际确定。
2班:辅导员,基本信息:年龄、性别、职称、职务,业绩信息:红旗班次数、考研率超额次数、就业率超额次数。注意业绩信息根据实际填写。
2. 源程序评分
2.0 导入包和程序结构10分
2.1 创建表源程序和运行结果的截屏10分
2.2 添加三个典型行记录的源程序和运行结果后在HBase shell中看到的结果截屏20分
2.3 浏览所有记录的源程序和运行结果后HBase看到的结果截屏10分
3. 在HBase Shell浏览所有的学生信息10分
4. 根据浏览到的信息解释HBase的逻辑结构和物理结构15分
5. 分析HBase的插入和MySQL的插入有何不同10分。

4.1 实验代码

实际上就是上面代码的一个改进版,然后又多加了一个Teacher类(二班同学应该是Counselor类)。先给出一个项目栏的截图:
【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)
新建一个Teacher Class,这里直接用的public String是为了减少麻烦。

package main;public class Teacher {public String name;public String age;public String gender;public String title;public String position;public String articleCount;public String horizontalProjectCount;public String verticalProjectCount;// 构造函数public Teacher(String name, String age, String gender, String title, String position,String articleCount, String horizontalProjectCount, String verticalProjectCount) {this.name = name;this.age = age;this.gender = gender;this.title = title;this.position = position;this.articleCount = articleCount;this.horizontalProjectCount = horizontalProjectCount;this.verticalProjectCount = verticalProjectCount;}// getter 和 setter 方法// ...
}

以及App.java的内容

package main;import java.io.IOException;import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.HBaseConfiguration;
import org.apache.hadoop.hbase.HColumnDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.HTableDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.TableName;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Admin;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;
import org.apache.hadoop.hbase.client.HTable;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Put;
import org.apache.hadoop.hbase.regionserver.BloomType;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;public class App 
{static Configuration conf=HBaseConfiguration.create();  static Connection connection;public static void main( String[] args ){      String tablename="Teacher";                 try { App.getConnect();    App.createTable(tablename);   Teacher t1 = new Teacher("Jack","54","m","AssociateProfessor","Teacher","2","2","2");Teacher t2 = new Teacher("Amy","45","m","AssociateProfessor","Teacher","4","4","4");Teacher t3 = new Teacher("Mike","40","m","Professor","Teacher","6","6","6");App.addData(tablename,t1,"row1");App.addData(tablename,t2,"row2");App.addData(tablename,t3,"row3");}catch (Exception e) { e.printStackTrace();  }      }public static void getConnect() throws IOException{conf.set("hbase.zookeeper.quorum", "master60");conf.set("hbase.zookeeper.property.clientPort", "2181");//conf.set("zookeeper.znode.parent", "/hbase");try{ connection=ConnectionFactory.createConnection(conf);  }catch(IOException e){     }		 }//创建一张表,通过HBaseAdmin HTableDescriptor来创建  public static void createTable(String tablename) throws Exception {  	 TableName tableName= TableName.valueOf(tablename);Admin admin = connection.getAdmin();  if (admin.tableExists(tableName)) {admin.disableTable(tableName);admin.deleteTable(tableName);System.out.println(tablename + " table Exists, delete ......");  } @SuppressWarnings("deprecation")HTableDescriptor desc = new HTableDescriptor(tableName);  @SuppressWarnings("deprecation")HColumnDescriptor colDesc = new HColumnDescriptor("basic_info");colDesc.setBloomFilterType(BloomType.ROWCOL);desc.addFamily(colDesc);  desc.addFamily(new HColumnDescriptor("research_info"));  admin.createTable(desc);     admin.close();System.out.println("create table success!");} public static void addData(String tablename,Teacher t,String key) throws Exception {  HTable table = (HTable)connection.getTable( TableName.valueOf(tablename));Put p=new Put(Bytes.toBytes(key)); //row key  p.addColumn(Bytes.toBytes("basic_info"), Bytes.toBytes("name"), Bytes.toBytes(t.name)); p.addColumn(Bytes.toBytes("basic_info"), Bytes.toBytes("age"), Bytes.toBytes(t.age)); p.addColumn(Bytes.toBytes("basic_info"), Bytes.toBytes("gender"), Bytes.toBytes(t.gender));  p.addColumn(Bytes.toBytes("basic_info"), Bytes.toBytes("title"), Bytes.toBytes(t.title)); p.addColumn(Bytes.toBytes("basic_info"), Bytes.toBytes("position"), Bytes.toBytes(t.position));  p.addColumn(Bytes.toBytes("research_info"), Bytes.toBytes("articleCount"), Bytes.toBytes(t.articleCount)); p.addColumn(Bytes.toBytes("research_info"), Bytes.toBytes("horizontalProjectCount"), Bytes.toBytes(t.horizontalProjectCount));  p.addColumn(Bytes.toBytes("research_info"), Bytes.toBytes("verticalProjectCount"), Bytes.toBytes(t.verticalProjectCount));  table.put(p);table.close();} }

其中:
【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)
信息是通过构造函数直接搞得,在这里修改成自己的内容!还有表名也在这里修改↑
【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)
这里也改成自己的!
最后打开进入hbase shell使用指令scan 'Teacher'来查看
【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)

4.2 二班的修改

首先把教师类改成辅导员类,大概把下面三个参数的名改了,不改的话就和上面差不多做。
如果把参数的名改了,记得修改下面的部分。
【李老师云计算】HBase+Zookeeper部署及Maven访问(HBase集群实验)

4.3 解释HBase的逻辑结构和物理结构

1. 逻辑结构:- 表(Table):HBase 数据库中的基本单元,由多行和多列族组成,每行有唯一的行键(Row Key),每个列族包含多个列(Column)。
- 行(Row):HBase 表中的数据按行存储,每行都有唯一的行键,行键按照字典序排序,可以通过行键查找数据。
- 列族(Column Family):HBase 表中的数据按列族组织,每个列族包含多个列,每个列都有一个唯一的列名(Column Name),列名和列值一起构成了列。
- 列(Column):HBase 表中的数据由多个列组成,每个列由列名、时间戳和列值组成,列名和列值都是字节数组,时间戳是 long 类型的整数。2. 物理结构:- Region Server:HBase 的数据存储和查询都是通过 Region Server 来完成的,Region Server 是 HBase 集群中的一个节点,每个 Region Server 管理多个 Region。
- Region:HBase 表的数据被分为多个 Region 存储,每个 Region 是一段连续的行,每个 Region 包含一个主列族和多个次列族,Region 的大小由 HBase 的配置参数决定,通常在几百 MB 到几 GB 之间。
- HFile:HBase 数据在磁盘上是按 HFile 的格式存储的,HFile 是 HBase 中的一个重要的数据结构,它是一个稠密的、可变长的文件格式,用于存储一段连续的行。
- WAL:HBase 中的写操作会先写入 Write Ahead Log(WAL),WAL 是一种顺序写入的、不可修改的日志,用于保证数据写入的可靠性和一致性。

4.4 分析HBase的插入和MySQL的插入有何不同10分

1. 数据模型:- MySQL 是关系型数据库,其数据存储在表格中,每个表格由一组列和行组成,每行代表一个记录,每列代表一个属性。
- HBase 是基于列族的 NoSQL 数据库,其数据存储在表格中,每个表格由多个列族和行组成,每行代表一个记录,每个列族下包含多个列,每个列可以包含多个版本。2. 插入方式:- MySQL 的插入操作是通过 SQL 语句实现的,使用 INSERT INTO 语句将数据插入到指定的表格中。
- HBase 的插入操作是通过 Java API 或 HBase shell 命令实现的,使用 Put 操作将数据插入到指定的表格中。3. 数据存储:- MySQL 的数据是存储在硬盘中的,每次插入数据时,MySQL 会将数据写入磁盘。
- HBase 的数据是存储在内存中和硬盘中的,每次插入数据时,HBase 会将数据先写入内存中的 MemStore,当 MemStore 中的数据达到一定大小时,会将数据写入硬盘中的 HFile 中。4. 性能:- MySQL 的插入操作通常比 HBase 的插入操作更快,因为 MySQL 的数据存储方式更简单,且 MySQL 的数据通常是存储在本地磁盘上的,而 HBase 的数据存储在内存中和硬盘中,写入操作需要更多的计算资源和磁盘 I/O。
- HBase 的查询操作通常比 MySQL 的查询操作更快,因为 HBase 的数据存储方式更适合于大规模数据的存储和查询,且 HBase 支持快速的随机读取和扫描操作。