Hbase 之旅

Hbase 之旅

Hbase 之旅

• Hbase简介
• • Hbase定义
  • Hbase数据模型
  • • Hbase逻辑结构
    • Hbase物理存储结构
    • 数据模型
  • Hbase基本架构
• Hbase快速入门
• • Hbase安装部署
  • • Zookeeper正常部署
    • Hadoop正常部署
    • Hbase的解压
    • Hbase的配置文件
    • Hbase远程发送到其他集群
    • Hbase服务的启动
    • 查看Hbase页面
    • 高可用(可选)
  • Hbase Shell *** 作
  • • 基本 *** 作
    • namespace 的 *** 作
    • 表的 *** 作
• Hbase进阶
• Hbase API
• Hbase优化
• 整合Phoenix
• 与Hive的集成

Hbase简介 Hbase定义

Hbase 是一种分布式、可扩展、支持海量数据存储的 NoSQL 数据库

Hbase数据模型

逻辑上，Hbase 的数据模型同关系型数据库很类似，数据存储在一张表中，有行有列
但从Hbase 的底层物理存储结构（K-V）来看，Hbase 更像是一个 multi-dimensional map

Hbase逻辑结构

Hbase物理存储结构

数据模型

1. Name Space

命名空间，类似于关系型数据库的 database 概念，每个命名空间下有多个表

Hbase有两个自带的命名空间 :

• hbase
• default

hbase 中存放的是Hbase内置的表，default 表是用户默认使用的命名空间

2. Table

类似于关系型数据库的表概念。不同的是，Hbase 定义表时只需要声明列族即可，不需要声明具体的列。这意味着，往 Hbase 写入数据时，字段可以动态、按需指定。因此，和关系型数据库相比，Hbase 能够轻松应对字段变更的场景

3. Row

Hbase 表中的每行数据都由一个 RowKey 和多个 Column（列）组成，数据是按照 RowKey 的字典顺序存储的，并且查询数据时只能根据 RowKey 进行检索，所以 RowKey 的设计十分重要

4. Column

Hbase 中的每个列都由 Column Family (列族) 和 Column Qualifier（列限定符）进行限定

例如 : info：name，info：age

建表时，只需指明列族，而列限定符无需预先定义

5. Time Stamp

用于标识数据的不同版本（version），每条数据写入时，系统会自动为其加上该字段，其值为写入 Hbase 的时间

6. Cell

由 {rowkey, column Family：column Qualifier, time Stamp} 唯一确定的单元。cell 中的数据全部是字节码形式存贮

Hbase基本架构

架构角色：

Region Server

Region Server 为 Region 的管理者，其实现类为 HRegionServer，主要作用如下:

对于数据的 *** 作：get, put, delete
对于 Region 的 *** 作：splitRegion、compactRegion

Master

Master 是所有 Region Server 的管理者，其实现类为 HMaster，主要作用如下：

对于表的 *** 作：create, delete, alter

对于 RegionServer 的 *** 作：分配 regions 到每个 RegionServer ，监控每个 RegionServer 的状态，负载均衡和故障转移

Zookeeper

Hbase 通过 Zookeeper 来做 master 的高可用、RegionServer 的监控、元数据的入口以及集群配置的维护等工作

HDFS

HDFS 为 Hbase 提供最终的底层数据存储服务，同时为 Hbase 提供高可用的支持

Hbase快速入门 Hbase安装部署 Zookeeper正常部署

首先保证 Zookeeper 集群的正常部署，并启动之

zk.sh start

#!/bin/bash

case  in
"start"){
        for i in cpucode100 cpucode102 cpucode101
        do
                echo ---------- zookeeper $i 启动 ------------
                ssh $i "/opt/module/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh start"
        done
};;

"stop"){
        for i in cpucode100 cpucode102 cpucode101
        do
                echo ---------- zookeeper $i 停止 ------------
                ssh $i "/opt/module/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh stop"
        done
};;

"status"){
        for i in cpucode100 cpucode102 cpucode101
        do
                echo ---------- zookeeper $i 状态 ------------
                ssh $i "/opt/module/zookeeper-3.5.7/bin/zkServer.sh status"
        done
};;
esac

Hadoop正常部署

Hadoop集群的正常部署并启动：

myhadoop.sh start

#!/bin/bash

if [ $# -lt 1 ]
then
        echo "No Args Input..."
        exit ;
fi

case  in
"start")
        echo " =================== 启动 hadoop 集群 ==================="

        echo " --------------- 启动 hdfs ---------------"
        ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/start-dfs.sh"
        echo " --------------- 启动 yarn ---------------"
        ssh cpucode102 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/start-yarn.sh"
        echo " --------------- 启动 historyserver ---------------"
        ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/bin/mapred --daemon start historyserver"
;;
"stop")
        echo " =================== 关闭 hadoop 集群 ==================="

        echo " --------------- 关闭 historyserver ---------------"
        ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/bin/mapred --daemon stop historyserver"
        echo " --------------- 关闭 yarn ---------------"
        ssh cpucode102 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/stop-yarn.sh"
        echo " --------------- 关闭 hdfs ---------------"
        ssh cpucode100 "/opt/module/hadoop-3.1.3/sbin/stop-dfs.sh"
;;
*)
        echo "Input Args Error..."
;;
esac

Hbase的解压

解压 Hbase 到指定目录：

tar -zxvf hbase-2.0.5-bin.tar.gz -C /opt/module/

配置环境变量

sudo vim /etc/profile.d/my_env.sh

#Hbase_HOME
export Hbase_HOME=/opt/module/hbase-2.0.5
export PATH=$PATH:$Hbase_HOME/bin

source /etc/profile

Hbase的配置文件

修改 Hbase 对应的配置文件

hbase-env.sh 修改内容 ：

vim hbase-env.sh

export Hbase_MANAGES_ZK=false

hbase-site.xml 修改内容 ：

vim hbase-site.xml

    
        hbase.rootdir
        hdfs://cpucode100:8020/hbase
    

    
        hbase.cluster.distributed
        true
    

    
        hbase.zookeeper.quorum
        cpucode100,cpucode101,cpucode102
    

regionservers ：

cpucode100
cpucode101
cpucode102

Hbase远程发送到其他集群

xsync hbase-2.0.5/

Hbase服务的启动

1. 单点启动

bin/hbase-daemon.sh start master

bin/hbase-daemon.sh start regionserver

提示：如果集群之间的节点时间不同步，会导致 regionserver 无法启动，抛出 ClockOutOfSyncException 异常

修复提示：

a、同步时间服务

b、属性：hbase.master.maxclockskew设置更大的值

        hbase.master.maxclockskew
        180000
        Time difference of regionserver from master

2. 群启

bin/start-hbase.sh

对应的停止服务：

bin/stop-hbase.sh

查看Hbase页面

启动成功后，可以通过 host:port 的方式来访问Hbase管理页面，例如：

http://cpucode100:16010

高可用(可选)

在 Hbase 中 HMaster 负责监控 HRegionServer 的生命周期，均衡RegionServer 的负载，如果 HMaster 挂掉了，那么整个 Hbase 集群将陷入不健康的状态，并且此时的工作状态并不会维持太久。所以 Hbase 支持对HMaster 的高可用配置

关闭 Hbase 集群（如果没有开启则跳过此步）

bin/stop-hbase.sh

在 conf 目录下创建 backup-masters 文件

touch conf/backup-masters

在 backup-masters 文件中配置高可用 HMaster 节点

echo cpucode102 > conf/backup-masters

将整个 conf 目录 scp 到其他节点

xsync conf/

打开页面测试查看

http://cpucode100:16010

Hbase Shell *** 作 基本 *** 作

进入 Hbase 客户端命令行

bin/hbase shell

查看帮助命令

help

namespace 的 *** 作

查看当前 Hbase 中有哪些 namespace

list_namespace

• default (创建表时未指定命名空间的话默认在default下)
• hbase(系统使用的，用来存放系统相关的元数据信息等，勿随便 *** 作)

创建 namespace

create_namespace "test"

create_namespace "test01", {"author"=>"cpucode", "create_time"=>"2021-12-10 08:08:08"}

查看 namespace

describe_namespace "test01"

修改namespace的信息（添加或者修改属性）

添加或者修改属性:

删除属性:

删除 namespace

注意: 要删除的 namespace 必须是空的，其下没有表

表的 *** 作 Hbase进阶

Hbase API Hbase优化 整合Phoenix 与Hive的集成