大数据开发面试题详解：Hadoop的运行原理

Posted 2021-01-31 qf-dd

hadoop的核心思想是MapReduce，但shuffle又是MapReduce的核心。shuffle的主要工作是从Map结束到Reduce开始之间的过程。

Hadoop不仅仅是大数据技术的核心重点，还是我们面试官面试的时候经常会问道的问题，本文将详细介绍Hadoop的运行原理。

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hadoop运行原理包括HDFS和Mapreduce两部分。

1）HDFS自动保存多个副本，移动计算。缺点是小文件存取占用namenode内存，写入只支持追加，不能随机修改。

它存储的逻辑空间称为block，文件的权限类似linux。整体架构分三种节点，NN,SNN,DN

NN 负责读写操作保存metadata(Ownership Permission blockinfo)

SNN 负责辅助NN合并fsimage和edits，减少nn启动时间

DN 负责存数据，每个数据（文件）分割成若干block，每个block默认3个副本。启动后像NN发送心跳保持联系

NN保存的metadata在hdfs启动后加载到计算机内存，除block位置信息的metadata保存在OS文件系统中的fsimage文件中，对metadata的操作日志保存在OS文件系统中的edits文件中。block位置信息是hdfs启动后由DN上报NN再加载到内存的。

HDFS的安全模式：直到NN完全加载完metadata之前的这段时间。期间不能写入文件，DN检查各个block完整性，并修复。

2）MapReduce

离线计算框架，过程分为split map shuffle reduce四个过程

架构节点有：Jobtracker TaskTracker

Split将文件分割，传输到mapper，mapper接收KV形式的数据，经过处理，再传到shuffle过程。

Shuffle先进行HashPartition或者自定义的partition，会有数据倾斜和reduce的负载均衡问题；再进行排序，默认按字典排序；为减少mapper输出数据，再根据key进行合并，相同key的数据value会被合并；最后分组形成（key,value{}）形式的数据，输出到下一阶段

Reduce输入的数据就变成了，key+迭代器形式的数据，再进行处理。

以上是对大数据技术面试题的详细解析，当然了，既然是面试题不可能只有一道，小编还在积极预测备选中，针对大数据技术的重点内容进行详细讲解和阶段测试，让同学们真正掌握大数据技术，通过一周一小测，一个月一大测的培训原则，给学生外界的学习推力。更多精彩，欢迎持续关注~