hadoop作为一个开源的分布式计算和存储框架，在人工智能、大数据领域有非常广泛的应用。笔者在查阅资料发现网络博客介绍的配置方法大多需要借助虚拟机，或者需要重新创建ubuntu账户并设置密码为空以避免hadoop连接不上的问题，甚至是在ubuntu系统内再搭建一个虚拟机的ubuntu系统，太麻烦。

本文介绍一种直接在ubuntu系统上配置hadoop的方法，亲测有效，希望能帮到读者。

一、安装包下载

hadoop下载网址

Apache Download MirrorsHome page of The Apache Software Foundationicon-default.png?t=N7T8https://www.apache.org/dyn/closer.cgi/hadoop/common/hadoop-3.2.3/hadoop-3.2.3.tar.gz

spark下载网址

Apache Download MirrorsHome page of The Apache Software Foundationicon-default.png?t=N7T8https://www.apache.org/dyn/closer.lua/spark/spark-3.2.4/spark-3.2.4-bin-without-hadoop.tgz笔者使用的hadoop版本号是hadoop-3.2.3，spark版本号是spark-3.2.4-bin-without-hadoop，注意如果读者自行安装时选择了hadoop的其他版本，请保证spark版本号和hadoop相匹配，是否匹配可查阅spark官网信息。

“2.Choose a package type”一行就显示了适配的hadoop版本。

如果下载缓慢，请科学上网，或者从清华大学开源软件镜像站中搜索下载，hadoop和spark均在apache文件夹中。

二、设置免密登陆

为了方便和增强集群节点之间的通信和协作，在安装Hadoop时要预先设置免密登录。

首先执行下方指令安装ssh，需要输入的地方输入y即可。

sudo apt install openssh-client openssh-server

执行下方指令生成密钥对，需要输入的地方点击回车即可。

ssh-keygen -t rsa

执行下方指令以拷贝公钥到主机，需要回答问题的地方输入yes。

ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub localhost

执行下方指令，如果没有要求输入密码，则免密登陆设置成功。

ssh localhost

三、安装JDK

可以直接选择openjdk进行安装，比较简单，请直接移步下面的链接文章。

ubuntu20.04安装JDK11-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/wyr1849089774/article/details/133823977

四、安装Hadoop

在主目录中创建一个opt文件夹用来放置待配置的文件

mkdir opt

通过图形界面将之前下载过的安装包解压到opt文件夹中

然后执行下方命令设置软链接

cd ~/opt
ln -s hadoop-3.2.3/ hadoop

执行下方命令打开bashrc文件，进行环境配置

sudo gedit ~/.bashrc

如果执行上述命令没有反应，则先Ctrl+C退出一下，再重新执行上述命令，可正常开启

在.bashrc文档末尾添加如下两行语句，注意第一行的XXX要改成自己的用户名。

export HADOOP_HOME=/home/XXX/opt/hadoop
export PATH=$PATH:$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin

执行下方指令打开hadoop-env.sh配置文件，进行环境变量的配置。

gedit ~/opt/hadoop/etc/hadoop/hadoop-env.sh

将文档中export JAVA_HOME=${JAVA_HOME}这句话改为下面这句话，然后保存。

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64

输入以下命令使.bashrc文档的修改生效，可用hadoop命令验证配置是否成功

source ~/.bashrc
hadoop

如果输入hadoop后显示如上，则安装成功

五、配置Hadoop伪分布式

在伪分布式的配置中，需要配置的文件都在~/opt/hadoop/etc/hadoop目录下，因此要执行下面的指令，切换到这个目录下进行操作。

cd ~/opt/hadoop/etc/hadoop

之后涉及到的文件，可以通过可视化界面直接打开文件修改，也可以通过 sudo gedit 或者 sudo vim 的方式进行修改。

记得将XXX修改为自己的用户名！

1.core-site.xml

打开core-site.xml文件，在configuration标签中加入以下内容，保存。

    <property>
            <name>fs.defaultFS</name>
            <value>hdfs://localhost:9000</value>
    </property>
    <property>
            <name>hadoop.tmp.dir</name>
            <value>/home/XXX/opt/hadoop/tmp</value>
    </property>

2.hdfs-site.xml

打开hdfs-site.xml文件，在configuration标签中加入以下内容，保存。

    <property>
        <name>dfs.replication</name>
        <value>1</value>
    </property>
    <property>
        <name>dfs.namenode.name.dir</name>
        <value>/home/XXX/opt/hadoop/tmp/dfs/name</value>
    </property>
    <property>
        <name>dfs.datanode.data.dir</name>
        <value>/home/XXX/opt/hadoop/tmp/dfs/data</value>
    </property>

3.mapred-site.xml

如果没有这个配置文件，可以执行下方指令，根据样本文件mapred-site.xml.template复制一份，注意要在~/opt/hadoop/etc/hadoop目录下操作。

cd ~/opt/hadoop/etc/hadoop
cp mapred-site.xml.template mapred-site.xml

如果本来就有，则打开mapred-site.xml文件，在configuration标签中加入以下内容，保存。

    <property>
        <name>mapreduce.framework.name</name>
        <value>yarn</value>
    </property>
    <property>
        <name>mapreduce.job.ubertask.enable</name>
        <value>true</value>
    </property>

4.yarn-site.xml

打开yarn-site.xml文件，在configuration标签中加入以下内容，保存。

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.hostname</name>
        <value>localhost</value>
    </property>
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
        <value>mapreduce_shuffle</value>
    </property>
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.pmem-check-enabled</name>
        <value>false</value>
    </property>
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.vmem-check-enabled</name>
        <value>false</value>
    </property>

除此之外，还需要添加在此文件中添加hadoop的classpath

在命令行中输入

hadoop classpath

回车后会显示若干路径，将这些路径全部复制并添加到文件中，格式如下（用路径替换XXX的部分）：

<property>
        <name>yarn.application.classpath</name>
        <value>XXXXXXXXX</value>
</property>

六、启动与测试

在第一次启动Hadoop时，需要执行下方的指令对HDFS进行格式化
还需要借助ssh完成免密登陆

hdfs namenode -format

在~/opt/hadoop下执行下面的指令启动Hadoop

cd ~/opt/hadoop
start-all.sh

执行下面的指令查看进程

jps

务必保证六个进程都在，如果缺少进程，那么说明在安装过程中出现了问题，建议删除hadoop文件并重新安装

七、web访问

在虚拟机中，使用浏览器打开如下两个网址，可以查看HDFS的NameNode和YARN的ResourceManager相关信息。

localhost:9870
localhost:8088

八、测试 

在home主目录下创建一个文本文件test.txt，文本文件中输入若干字母或者单词，不同字母或者单词之间用空格分隔，然后执行下方命令行上传到HDFS文件系统。

笔者使用示例文件如下：

将该txt文件上传到hdfs根目录中

hdfs dfs -put test.txt /

 运行mapreduce示例代码，进行词频统计,然后查看运行结果

hadoop jar $HADOOP_HOME/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-examples-3.2.3.jar wordcount /test.txt  /out

hdfs dfs -ls /out

#查看输出内容
hdfs dfs -cat /out/part*

结果展示如下 

如果正常显示，则hadoop安装成功且可以正常使用

如果想要关闭hadoop节点，则可以运行以下指令

cd hadoop
close-all.sh

如果想要从hdfs系统中删除已有的文件，则可以运行以下指令（/filename需要替换成想要删除的文件的路径）

hadoop删除操作
hadoop fs -rm -r -skipTrash /filename

九、安装Spark 

将之前下载的spark安装包解压缩到opt文件夹中，并设置软链接

cd ~/opt
ln -s spark-3.2.4-bin-without-hadoop  spark

执行下方指令打开bash配置文件，进行环境变量的配置

sudo gedit ~/.bashrc

在.bashrc文档末尾添加如下两行语句，注意第一行的XXX要改成自己的用户名

export SPARK_HOME=/home/XXX/opt/spark
export PATH=$SPARK_HOME/bin:$PATH

输入以下命令使修改生效

source ~/.bashrc

先执行下方的指令

cd ~/opt/spark/conf
cp spark-env.sh.template  spark-env.sh

然后执行下方指令打开spark-env.sh文件

sudo gedit spark-env.sh

 在文件末尾添加配置如下信息，配置SPARK_DIST_CLASSPATH 变量注意更换成自己的用户名。

export SPARK_DIST_CLASSPATH=$(/home/XXX/opt/hadoop/bin/hadoop classpath)

使用如下命令进入scala交互界面：

spark-shell

执行下方代码，如果可以输出结果，即为spark成功安装。

var r = sc.parallelize(Array(1,2,3,4))
r.map(_*10).collect()

如果想要退出scala，则运行指令(注意冒号需要使用英文输入法输入)

:quit

十、利用Spark的rdd完成词频统计

首先执行指令进入scala交互界面

spark-shell

Spark可以从Hadoop支持的任何存储源中加载数据去创建RDD，包括本地文件系统和HDFS等文件系统

上文中已经将test.txt传递到了hdfs中，故这里从hdfs创建RDD，并用RDD对这个文件进行词频分析

在scala下执行下方的代码，依托这个文件创建RDD。

//依托hdfs新建rdd 
val test=sc.textFile("/test.txt") 

//将test中的每一行按照空格进行切分
val word = test.flatMap(line=>line.split(" "));  

//通过map方法将word中的每个单词转换为 (单词,1) 的元组形式
var wordmap=word.map(x=>(x,1));  

//通过 reduceByKey 方法对 RDD wordmap 中的每个单词进行聚合，累加
var wordcount=wordmap.reduceByKey((a,b)=>a+b);

//输出结果
wordcount.foreach(println);

最终结果输出如下：

 十一、利用Spark的rdd完成词频统计（程序处理）

这里我们使用scala语言创建RDD并进行词频分析

新建一个文件WordCount.scala放在home文件夹下用于词频分析，文件内容如下

val test=sc.textFile("/test.txt") 
//依托hdfs新建rdd 
//val test=sc.textFile("file:///home/test.txt") 
//这种方法是依托虚拟机中的文件新建RDD 
//file://后为本地路径
val word = test.flatMap(line=>line.split(" "));  
//将test中的每一行按照空格进行切分
var wordmap=word.map(x=>(x,1));  
//通过map方法将word中的每个单词转换为 (单词,1) 的元组形式
var wordcount=wordmap.reduceByKey((a,b)=>a+b);
//通过 reduceByKey 方法对 RDD wordmap 中的每个单词进行聚合，累加
wordcount.foreach(println);
//输出结果

执行如下命令进入scala交互界面：

spark-shell

进入scala交互界面后，执行下方指令运行WordCount.scala这一程序，并获取输出

:load WordCount.scala

其中，:load命令加载脚本文件，并执行其中的代码。输出结果如下：

至此，hadoop和spark安装和应用教程展示完毕～ 

# hadoop # spark # 大数据
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