HBase四种部署模式和基本操作

作者: georgeguo | 来源:发表于2018-09-21 22:13 被阅读574次

本文主要包括两部分的内容，第一部分主要包HBase的四种安装方法，分别是：① 单机版模式，② 伪集群模式，③ 使用HBase自带的zookeeper构建分布式集群，④ 使用独立安装的zookeeper构建分布式集群。第二部分通过HBase shell，展示HBase的基本操作，如创建表、插入记录、查询记录、删除记录等。

HBase的部署方式包括：

部署模式	说明
单机模式	单机版模式，常用于本地开发
伪集群模式	使用HBase自带的zookeeper
集群模式	使用HBase自带的zookeeper
集群模式	单独安装zookeeper

Ⅰ HBase的安装

本文的HBase安装是在Hadoop已经安装好的基础上实现的，所以之前要导出JAVA_HOME、HADOOP_HOME( 单机模式不需要，伪分布式模式和分布式模式需要)等环境变量以及配置好SSH互信等。

0 公共配置

导出HBase的环境变量

export HBASE_HOME=/root/software/hbase-1.2.1
export PATH=$PATH:$HBASE_HOME/bin

查看hbase版本： hbase version

1 单机模式

配置hbase-env.sh

在hbase-env.sh添加如下内容

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64
export HBASE_MANAGES_ZK=true

说明：其中HBASE_MANAGES_ZK=true,表示由hbase自己管理zookeeper，不需要单独的zookeeper，HBASE_MANAGES_ZK=false则表示使用独立部署的zookeeper。

配置hbase-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>hbase.rootdir</name>
        <value>file:///data/hbase</value>
    </property>
</configuration>

说明：hbase.rootdir，用于指定HBase数据的存储位置，因为如果不设置的话，hbase.rootdir默认为/tmp/hbase-${user.name},这意味着每次重启系统都会丢失数据。此配置中HBase直接使用默认的文件系统。

启动和停止

$HBASE_HOME/bin/start-hbase.sh
$HBASE_HOME/bin/stop-hbase.sh

2 伪集群模式

配置hbase-env.sh

在hbase-env.sh添加如下内容

export JAVA_HOME=$JAVA_HOME
export HBASE_CLASSPATH=$HADOOP_HOME/etc/hadoop
export HBASE_MANAGES_ZK=true

HBASE_MANAGES_ZK=true,表示由hbase自己管理zookeeper，不需要单独的部署zookeeper。
export HBASE_CLASSPATH="", 表示使用hdfs作为HBase的储存。

配置hbase-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>hbase.rootdir</name>
        <value>hdfs://master:8020/hbase</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.cluster.distributed</name>
        <value>true</value>
    </property>
</configuration>

说明：

base.rootdir，用于指定HBase数据的存储位置，此时已经使用了hdfs。
hbase.cluster.distributed设置集群处于分布式模式;

启动和停止

启动（包括启动hdfs和hbase）

$HBASE_HOME/sbin/start-dfs.sh
$HBASE_HOME/bin/start-hbase.sh

停止（包括停止hbase和hdfs）

$HBASE_HOME/bin/stop-hbase.sh
$HBASE_HOME/sbin/stop-dfs.sh

3 集群模式(使用hbase自带的zookeeper)

配置hbase-env.sh

在hbase-env.sh添加如下内容

export JAVA_HOME=$JAVA_HOME
export HBASE_CLASSPATH=$HADOOP_HOME/etc/hadoop
export HBASE_MANAGES_ZK=true

HBASE_MANAGES_ZK=true,表示使用hbase自带的zookeeper。

配置hbase-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>hbase.rootdir</name>
        <value>hdfs://master:8020/hbase</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.cluster.distributed</name>
        <value>true</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.master</name>
        <value>master:6000</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.zookeeper.quorum</name>
        <value>slave1:2181,slave2:2181,slave3:2181</value>
    </property>
    <property>
        <name>zookeeper.znode.parent</name>
        <value>/hbase</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.zookeeper.property</name>
        <value>/data/zookeeper/data</value>
    </property>
</configuration>

说明：

base.rootdir 用于指定HBase数据的存储位置;
hbase.cluster.distributed 设置集群处于分布式模式;
hbase.master 指定hbase的hmaster的主机名和端口 ;
hbase.zookeeper.quorum 指定使用zookeeper的主机地址，必须是奇数个;
hbase.zookeeper.property 指定zookeeper数据存储目录，默认路径是/tmp，如果不配置，重启之后数据将被清空。

配置regionservers

在regionservers文件中添加HBase的slave节点，类似hadoop中的slaves，一行一个。

slave1
slave2
slave3

启动和停止

启动（包括启动hdfs和hbase）

$HBASE_HOME/sbin/start-dfs.sh
$HBASE_HOME/bin/start-hbase.sh

停止（包括停止hbase和hdfs）

$HBASE_HOME/bin/stop-hbase.sh
$HBASE_HOME/sbin/stop-dfs.sh

HBase启动成功之后：

master节点上的进程有：HMaster
slave节点上的进程有：HRegionServer、HQuorumPerr

4 集群模式(单独安装zookeeper)

安装zookeeper

zookeeper的下载和解压这里不赘述，直接开始zookeeper集群的配置。
首先，导出zookeeper环境编辑，添加如下内容到~/.bash_profile中

export ZOOKEEPER_HOME=/root/software/zookeeper-3.4.10
export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin

解压zookeeper之后，进入conf目录，拷贝生成zoo.cfg

cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

配置zoo.cfg。在zoo.cfg中添加如下内容

clientPort=2181
dataDir=/data/zookeeper/zk_data
server.1=master:2888:3888
server.2=slave2:2888:3888
server.3=slave3:2888:3888

说明：：第一个端口是master和slave之间的通信端口，默认是2888，第二个端口是leader选举的端口，集群刚启动的时候选举或者leader挂掉之后进行新的选举的端口默认是3888。

分发解压的zookeeper到slave2、slave3

scp -r /root/software/zookeeper-3.4.10 slave2:/root/software/zookeeper-3.4.10
scp -r /root/software/zookeeper-3.4.10 slave3:/root/software/zookeeper-3.4.10

创建数据目录

ssh root@master 'mkdir -p /data/zookeeper/zk_data'
ssh root@slave2 'mkdir -p /data/zookeeper/zk_data'
ssh root@slave3 'mkdir -p /data/zookeeper/zk_data'

写入myid

ssh root@master  'echo 1 > /data/zookeeper/zk_data/myid'
ssh root@slave2  'echo 2 > /data/zookeeper/zk_data/myid'
ssh root@slave3  'echo 3 > /data/zookeeper/zk_data/myid'

注意：本文部署的zookeeper集群包含三个节点，分别是master、slave1、slave2。写入myid的值要和zoo.cfg中server后数值对应。

启动、停止、查看zookeeper状态

ssh root@master   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh start'
ssh root@slave2   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh start'
ssh root@slave3   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh start'

ssh root@master   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh status'
ssh root@slave2   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh status'
ssh root@slave3  '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh status'

ssh root@master   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh stop'
ssh root@slave2   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh stop'
ssh root@slave3   '/root/software/zookeeper-3.4.10/bin/zkServer.sh stop'

配置hbase-env.sh

export JAVA_HOME=$JAVA_HOME
export HBASE_CLASSPATH=$HADOOP_HOME/etc/hadoop
export HBASE_MANAGES_ZK=false

其中HBASE_MANAGES_ZK=false,表示不使用hbase自带的zookeeper，而使用独立部署的zookeeper。

配置hbase-site.xml

<configuration>
    <property>
        <name>hbase.rootdir</name>
        <value>hdfs://master:8020/hbase</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.cluster.distributed</name>
        <value>true</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.master</name>
        <value>master:6000</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.zookeeper.quorum</name>
        <value>slave1:2181,slave2:2181,slave3:2181</value>
    </property>
    <property>
        <name>zookeeper.znode.parent</name>
        <value>/hbase</value>
    </property>
    <property>
        <name>hbase.zookeeper.property</name>
        <value>/data/zookeeper/data</value>
    </property>
</configuration>

说明：

base.rootdir 用于指定HBase数据的存储位置;
hbase.cluster.distributed 设置集群处于分布式模式;
hbase.master 指定hbase的hmaster的主机名和端口 ;
hbase.zookeeper.quorum 指定使用zookeeper的主机地址，必须是奇数个;
hbase.zookeeper.property 指定zookeeper数据存储目录，默认路径是/tmp，如果不配置，重启之后数据将被清空。

配置regionservers

在regionservers文件中添加HBase的slave节点，类似hadoop中的slaves，一行一个。

slave1
slave2
slave3

启动和停止

先启动zookeeper，参考上述“启动、停止、查看zookeeper状态”。

启动（包括启动hdfs和hbase）

$HBASE_HOME/sbin/start-dfs.sh
$HBASE_HOME/bin/start-hbase.sh

停止（包括停止hbase和hdfs）

$HBASE_HOME/bin/stop-hbase.sh
$HBASE_HOME/sbin/stop-dfs.sh

HBase启动成功之后：

master节点上的进程有：HMaster、QuorumPeerMain
slave节点上的进程有：HRegionServer、QuorumPeerMain

说明：hbase的master节点和slave节点中都出现了QuorumPeerMain(就是zookeeper进程)而不是QuorumPeer进程，表示此时hbase使用的是独立的zookeeper。

Ⅱ HBase的操作

下面的操作主要是在hbase的shell中操作的，进入hbase shell

hbase shell

创建表

create 'student','Sname','Ssex','Sage','Sdept','course'
create 'teacher',{NAME=>'username',VERSIONS=>5} // 创建表示指定保存的版本数

查看表详情

describe 'student'

显示所有的表

list

插入数据

put 'student','95001','Sname','LiYing'
put 'student','95001','Ssex','Male'
put 'student','95001','course:math','80'
put 'student','95001','course:english','90'

put 'student','95002','Sname','ZhangYiDa'
put 'student','95002','Ssex','Femal'
put 'student','95002','course:math','90'
put 'student','95002','course:english','70'

注意：一次只能为一个表的一行数据的一个列，也就是一个单元格添加一个数据，所以直接用shell命令插入数据效率很低，在实际应用中，一般都是利用编程操作数据。当运行命令：put ‘student’,’95001’,’Sname’,’LiYing’时，即为student表添加了学号为95001，名字为LiYing的一行数据，其行键为95001。

查询数据

HBase中有两个用于查看数据的命令：
① get命令，用于查看表的某一行数据；
② scan命令用于查看某个表的全部数据

get 'student','95001'
get 'student','95001','course'
get 'student','95001','course:math'

scan 'student'

删除数据

在HBase中用delete以及deleteall命令进行删除数据操作，它们的区别是：
① delete用于删除一个数据，是put的反向操作；
② deleteall操作用于删除一行数据。

delete 'student','95001','Ssex'
deleteall 'student','95001'

修改数据

在添加数据时，HBase会自动为添加的数据添加一个时间戳，故在需要修改数据时，只需直接添加数据，HBase即会生成一个新的版本，从而完成“改”操作，旧的版本依旧保留，系统会定时回收垃圾数据，只留下最新的几个版本，保存的版本数可以在创建表的时候指定。下面是一个操作的例子：

hbase(main):034:0> get 'student','95001'
COLUMN                             CELL                                                                                               
 Sname:                            timestamp=1537497681798, value=LiYing                                                              
 Ssex:                             timestamp=1537497682400, value=Male                                                                
 course:english                    timestamp=1537497872225, value=90                                                                  
 course:math                       timestamp=1537497681859, value=80                                                                  
4 row(s) in 0.0310 seconds

hbase(main):035:0> put 'student','95001','course:english','100'
0 row(s) in 0.0130 seconds

hbase(main):036:0> get 'student','95001'
COLUMN                             CELL                                                                                               
 Sname:                            timestamp=1537497681798, value=LiYing                                                              
 Ssex:                             timestamp=1537497682400, value=Male                                                                
 course:english                    timestamp=1537498062541, value=100                                                                 
 course:math                       timestamp=1537497681859, value=80                                                                  
4 row(s) in 0.0130 seconds

删除表

删除表有两步，第一步先让该表不可用，第二步删除表。直接drop未disable的表会失败。

disable 'student'
drop 'student'

查询历史的表

create 'teacher',{NAME=>'username',VERSIONS=>5}

put 'teacher','91001','username','Mary'
put 'teacher','91001','username','Mary1'
put 'teacher','91001','username','Mary2'
put 'teacher','91001','username','Mary3'
put 'teacher','91001','username','Mary4'  
put 'teacher','91001','username','Mary5'

get 'teacher','91001',{COLUMN=>'username',VERSIONS=>5}

hbase(main):064:0> get 'teacher','91001',{COLUMN=>'username',VERSIONS=>5}
COLUMN                             CELL                                                                                               
 username:                         timestamp=1537498459746, value=Mary5                                                               
 username:                         timestamp=1537498455244, value=Mary4                                                               
 username:                         timestamp=1537498455193, value=Mary3                                                               
 username:                         timestamp=1537498455174, value=Mary2                                                               
 username:                         timestamp=1537498455149, value=Mary1                                                               
5 row(s) in 0.0110 seconds

退出hbase

exit

参考

分布式数据库HBase学习指南

HBase四种部署模式和基本操作

Ⅰ HBase的安装

0 公共配置

1 单机模式

配置hbase-env.sh

配置hbase-site.xml

启动和停止

2 伪集群模式

配置hbase-env.sh

配置hbase-site.xml

启动和停止

3 集群模式(使用hbase自带的zookeeper)

配置hbase-env.sh

配置hbase-site.xml

配置regionservers

启动和停止

4 集群模式(单独安装zookeeper)

安装zookeeper

配置hbase-env.sh

配置hbase-site.xml

配置regionservers

启动和停止

Ⅱ HBase的操作

创建表

查看表详情

显示所有的表

插入数据

查询数据

删除数据

修改数据

删除表

查询历史的表

退出hbase

参考

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