超简单的CDH6部署和体验(单机版)

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为什么会超简单

借助ansible简化了CDH6部署工作的大部分内容，也降低了手工操作失误的概率，今天实战的内容，是在一台安装了ansible的电脑上(苹果或Linux操作系统)运行ansible脚本，远程操作一台CentOS服务器，在上面部署CDH6，并操作验证本次部署是否成功。

ansible学习

如果您想了解ansible，请参考《ansible2.4安装和体验》

为什么要部署单机版CDH6

主要是用来做为大数据技术的学习和开发的环境，并不适合生产；

实战简述

本次实战内容：部署、启动、验证，整个过程如下图所示：

全文大纲

本文由以下章节组成：

1. 环境信息；
2. 下载文件；
3. 文件摆放；
4. CDH机器设置；
5. ansible参数设置；
6. 部署；
7. 重启CDH服务器
8. 启动；
9. 设置；
10. 修复问题；
11. 体验；

环境信息

本次实战的操作过程如下图所示，安装ansible2.9版本的MabBook Pro电脑作为ansible服务器，执行playbook脚本，对一台CentOS服务器进行远程操作，完成CDH6的部署和启动：



上图蓝色背景的电脑，可以是苹果操作系统，也可以是Linux操作系统，黄色背景的电脑要用来运行CDH6，必须是CentOS7.7操作系统(实在对不起，我这条件有限，别的系统没有试过)

整个实战涉及的环境版本信息如下：

1. ansible服务器：macOS Catalina 10.15(实测用CentOS7.7也成功)
2. CDH服务器：CentOS Linux release 7.7.1908
3. cm版本：6.1.0
4. parcel版本：6.1.1
5. jdk版本：8u191

下载文件(ansible服务器)

本次实战用到的所有文件如下表所示：

编号	文件名	简介
1	jdk-8u191-linux-x64.tar.gz	Linux版的jdk安装包
2	mysql-connector-java-5.1.34.jar	mysql的JDBC驱动
3	cloudera-manager-server-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm	cm的server安装包
4	cloudera-manager-daemons-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm	cm的daemon安装包
5	cloudera-manager-agent-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm	cm的agent安装包
6	CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel	CDH应用离线安装包
7	CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel.sha	CDH应用离线安装包sha验证码
8	hosts	ansible用到的远程主机配置，里面记录了CDH6服务器的信息
9	ansible.cfg	ansible用到的配置信息
9	ansible.cfg	ansible用到的配置信息
10	cdh-single-install.yml	部署CDH时用到的ansible脚本
11	cdh-single-start.yml	初次启动CDH时用到的ansible脚本

上述11个文件的下载地址：

1. jdk-8u191-linux-x64.tar.gz：Oracle官网可下，另外我将jdk-8u191-linux-x64.tar.gz和mysql-connector-java-5.1.34.jar一起打包上传到csdn，您可以一次性下载，地址：https://download.csdn.net/download/boling_cavalry/12098987
2. mysql-connector-java-5.1.34.jar：maven*仓库可下，另外我将jdk-8u191-linux-x64.tar.gz和mysql-connector-java-5.1.34.jar一起打包上传到csdn，您可以一次性下载，地址：https://download.csdn.net/download/boling_cavalry/12098987
3. cloudera-manager-server-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm：https://archive.cloudera.com/cm6/6.1.0/redhat7/yum/RPMS/x86_64/cloudera-manager-server-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm
4. cloudera-manager-daemons-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm：https://archive.cloudera.com/cm6/6.1.0/redhat7/yum/RPMS/x86_64/cloudera-manager-daemons-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm
5. cloudera-manager-agent-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm：https://archive.cloudera.com/cm6/6.1.0/redhat7/yum/RPMS/x86_64/cloudera-manager-agent-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm
6. CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel：https://archive.cloudera.com/cdh6/6.1.1/parcels/CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel
7. CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel.sha：https://archive.cloudera.com/cdh6/6.1.1/parcels/CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel.sha256 （下载完毕后，将扩展名从.sha256改为.sha）
8. hosts、ansible.cfg、cdh-single-install.yml、cdh-single-start.yml：这四个文件都保存在我的GitHub仓库，地址是：https://github.com/zq2599/blog_demos ，这里面有多个文件夹，上述文件在名为ansible-cdh6-single的文件夹中，如下图红框所示：
   
   

文件摆放(ansible服务器)

如果您已经下载好了上述11个文件，请按照如下位置摆放，这样才能顺利完成部署：

1. 在家目录下新建名为playbooks的文件夹：mkdir ~/playbooks
2. 把这四个文件放入playbooks文件夹：hosts、ansible.cfg、cdh-single-install.yml、cdh-single-start.yml
3. 在playbooks文件夹里新建名为cdh6的子文件夹；
4. 把这七个文件放入cdh6文件夹(即剩余的七个)：jdk-8u191-linux-x64.tar.gz、mysql-connector-java-5.1.34.jar、cloudera-manager-server-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm、cloudera-manager-daemons-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm、cloudera-manager-agent-6.1.0-769885.el7.x86_64.rpm、CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel、CDH-6.1.1-1.cdh6.1.1.p0.875250-el7.parcel.sha
5. 摆放完毕后目录和文件情况如下图，再次提醒，文件夹playbooks一定要放在家目录下（即：~/）：
   
   

CDH服务器设置

本次实战中，CDH服务器hostname是deskmini，IP地址是192.168.50.134，需要做以下操作：

1. 请确保CDH服务器能SSH登录(用户名+密码)；
2. SSH登录到部署CDH的机器；
3. 检查/etc/hostname文件是正确，如下图：
   
   
4. 修改/etc/hosts文件，将自己的IP地址和hostname配置上去，如下图红框所示（事实证明这一步很重要，如果不做可能导致在部署时一直卡在"分配"阶段，看agent日志显示agent下载parcel的进度一直是百分之零）：
   
   

ansible参数设置(ansible服务器)

ansible参数设置的操作设置很简单，就是把部署CDH的机器信息配置好即可，包括IP地址、登录账号、密码等，修改~/playbooks/hosts文件，内容如下所示，您需要根据自身情况修改deskmini、ansible_host、ansible_port、ansible_user、ansible_password：

[cdh_group]
deskmini ansible_host=192.168.50.134 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=888888

部署(ansible服务器)

1. 进入~/playbooks目录；
2. 检查ansible远程操作CDH服务器是否正常，执行命令ansible deskmini -a "free -m"，正常情况下显示CDH服务器的内存信息，如下图：
   
   
3. 执行此命令开始部署：ansible-playbook cdh-single-install.yml
4. 整个部署过程涉及在线安装、传递文件等耗时的操作，因此请耐心等待（半小时左右），我在部署期间遭遇网络问题导致失败退出，待网络正常后再重新执行上述操作即可，ansible保证了操作的幂等性；
5. 部署成功如下图所示：
   
   

重启CDH服务器

由于修改了selinux和swap的设置，需要重启操作系统才能生效，因此请重启CDH服务器；

启动(ansible服务器)

1. 等待CDH服务器重启成功；
2. 登录ansible服务器，进入~/playbooks目录；
3. 执行此命令开始初始化数据库，然后启动CDH：ansible-playbook cdh-single-start.yml
4. 启动完成输出如下信息：
   
   

设置(网页)

CDH已经启动，CDH服务器对外提供了web服务，可以通过浏览器来操作：

1. 浏览器访问：http://192.168.50.134:7180 ，如下图，账号密码都是admin：
   
   
2. 一路next，在选择版本页面选择60天体验版：
   
   
3. 选择主机页面可见deskmini：
   
   
4. 选择下图红框中的CDH版本，因为对应的离线包已经复制到CM的本地仓库，无需下载：
   
   
5. 下载瞬间完成，等候分配、解压、激活：
   
   
6. 选择服务的页面，我这里选择了Data Engineering，因为需要spark：
   
   
7. 选择机器的页面，全选deskmini：
   
   
8. 数据库设置页面，请和下图保持一致，数据库主机都是localhost，每个数据库的名称、用户名、密码都相同，分别是：hive、amon、rman、oozie、hue
   
   
9. 参数设置页面，请根据磁盘情况适当调整存储路径，例如我的/home目录空间充足，这里都改到了/home目录下面：
   
   
10. 等待启动完成：
    
    
11. 等待启动完成后，如下图所示：
    
    
    
    至此，所有服务启动完成，不过有两个小问题需要修复；

修复HDFS问题

1. 服务整体情况如下图，HDFS服务有问题，点击红框中的图标：
   
   
2. 点击下图红框位置：
   
   
3. 故障详情如下图所示，属于常见的副本不足的问题：
   
   
4. 如下图所示，修改HDFS的配置dfs.replication，从3改成1，然后保存更改：
   
   
5. 重启服务：
   
   
6. 经过上述设置，副本数已经调整为1，但是已有文件的副本数还没有同步，需要重新做设置，SSH登录到电脑deskmini上；
7. 执行命令vi /etc/passwd，找到账号hdfs的配置，如下图红框所示，/sbin/nologin这样的shell会导致切换到hdfs账号失败：
   
   
8. 将上述红框中的内容改为/bin/bash，修改后如下图红框所示：
   
   
9. 执行命令su - hdfs，即可切换到hdfs账号，此时执行以下命令即可完成副本数设置：

hadoop fs -setrep -R 1 /

1. 服务已经全部正常了：
   
   

调整YARN参数避免spark-shell启动失败

1. YARN默认给容器分配的内存过小，导致启动spark-shell失败，需要调整YARM相关的内存参数：
   
   
2. 在YARN的配置页面，调整yarn.scheduler.maximum-allocation-mb和yarn.nodemanager.resource.memory-mb这两个参数的值，我这里将这个两个参数的值都改成8G（请按照自己电脑实际硬件配置来调整），如下图：
   
   
3. 重启YARN：
   
   
4. 执行spark-shell命令之前，先执行命令su - hdfs切换到hdfs账号；
5. 这次终于成功进入spark-shell交互模式：
   
   
   
   至此，CDH6的部署、启动、设置都已经完成，接下来体验一下大数据服务；

体验HDFS和Spark

接下来运行一个Spark任务，经典的WordCount：

1. 准备一份文本文件，里面是英文内容，您可以下载这个文件：https://raw.githubusercontent.com/zq2599/blog_demos/master/files/GoneWiththeWind.txt
2. 登录SSH，切换到hdfs账号；
3. 创建HDFS文件夹：

hdfs dfs -mkdir /input

1. 将文本文件上传到/input目录：

hdfs dfs -put ./GoneWiththeWind.txt /input

1. 执行命令spark-shell，启动一个worker；
2. 输入以下命令，即可完成一次WorkCount任务，192.168.50.134是deskmini的IP地址：

sc.textFile("hdfs://192.168.50.134:8020/input/GoneWiththeWind.txt").flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).reduceByKey(_+_).saveAsTextFile("hdfs://192.168.50.134:8020/output")

1. 执行完毕后，下载结果文件：

hdfs dfs -get /output/*

1. 上述命令将spark任务的结果文件part-00000、part-00001下载到本机，用vi命令查看文件，如下图，可见WorkCount执行成功：
   
   
2. 在浏览器上查看历史任务，地址是：http://192.168.50.134:18088 ，可见此次任务的详情：
   
   
   
   至此，CDH6的部署、设置、体验都已经完成，如果您正在搭建自己的学习或者开发环境，希望本文能给您一些参考。

深度定制

整个实战虽然避免了传统部署过程中的大量手动操作，但弊端也很明显：所有路径、文件名、服务版本都是固定的，不能做任何设置，虽然ansible也支持变量，但是如果变量太多也会给您带来困扰，所以，如果您有修改版本或路径的需求，建议您自行修改cdh-single-install.yml、cdh-single-start.yml的内容，所有文件和版本信息都在里面。

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