大数据简介,技术体系分类整理
⼤数据简介，技术体系分类整理
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⼀、⼤数据简介
1、基础概念
⼤数据是指⽆法在⼀定时间范围内⽤常规软件⼯具进⾏捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策⼒、洞察发现⼒和流程优化能⼒的海量、⾼增长率和多样化的信息资产。⼤数据技术则主要⽤来解决海量数据的存储和分析。
2、特点分析
⼤数据的5V特点（IBM提出）：Volume（⼤量）、Velocity（⾼速）、Variety（多样）、Value（低价值密度）、Veracity（真实性）。
3、发展过程
Google在2004年前后发表的三篇论⽂，分别是⽂件系统GFS、计算框架MapReduce、NoSQL数据库系统BigTable。海量数据⽂件，分析计算，并存储，确⽴了⼤数据的基本原理和思路。
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天才程序员DougCutting，也是Lucene、Nutch项⽬发起⼈。根据Google论⽂原理初步实现类似GFS和MapReduce的功能，后来发展成为⼤名⿍⿍的Hadoop。
再后来，Hadoop经过⾼速的发展，已经形成⼀个⽣态体系，基于Hadoop之上，有实时计算，离线计算，NoSQL存储，数据分析，机器学习等⼀系列内容。
从这⼀系列事情发展看技术规律：Google业务实践中创造性的提出论⽂作为基础，业务的成长和需求，迫使技术不断更新换代。所以业务是技术不断发展的关键。
⼆、Hadoop框架
1、Hadoop简介
注意这⾥基于Hadoop2.X版本描述。后续如果没有特别说明，都是2.7版本。
Hadoop是⼀个由Apache基⾦会所开发的分布式系统基础架构；
提供海量的数据存储能⼒，和分析计算能⼒；
少点主见打一字作为Apache的顶级项⽬，包含众多⼦项⽬是⼀个⽣态圈；
2、框架特点
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可靠性：Hadoop按位存储和存储多个数据副本，提供可靠服务；
扩展性：Hadoop利⽤计算机集分配数据并完成计算任务，可以⽅便地扩展到数以千计的节点中；
⾼效性：基于MapReduce思想，为海量的数据提供⾼效的并⾏计算；
容错性：⾃动保存数据的多个副本，并且能够⾃动将失败的任务重新分配；
3、组成结构
HDFS存储
NameNode
存储⽂件相关的元数据，例如：⽂件名，⽂件⽬录，创建时间，权限副本数等。
DataNode
⽂件系统存储⽂件块数据，以及和数据块ID的映射关系。
Yarn调度
负责资源管理和作业调度，将系统资源分配给在Hadoop集中运⾏的各种应⽤程序，并调度要在不同集节点上执⾏的任务。
MapReduce计算
MapReduce将计算过程分为两个阶段：Map阶段并⾏处理输⼊数据，Reduce阶段对Map结果进⾏汇总。
三、⼤数据技术栈
1、Kafka中间件
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Kafka是⼀种⾼吞吐量的分布式发布订阅消息系统，通过磁盘数据结构提供消息的持久化，这种结构对于即使数以TB的消息存储也能够保持长时间的稳定性能。⾼吞吐量：即使是⾮常普通的硬件Kafka
也可以⽀持每秒数百万的消息。⽀持通过Kafka服务器和消费机集来分区消息。⽀持Hadoop并⾏数据加载。
2、Flume⽇志系统
开源组织： Cloudera公司
应⽤场景：
Flume是Cloudera提供的⼀个⾼可⽤的，⾼可靠的，分布式的海量⽇志采集、聚合和传输的系统，Flume⽀持在⽇志系统中定制各类数据发送⽅，⽤于收集数据；同时，Flume 提供对数据进⾏简单处理，并写到各种数据接受⽅（可定制）的能⼒。
3、Sqoop同步⼯具
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Sqoop是⼀款开源的⼯具，主要⽤于在Hadoop、Hive与传统的数据库例如：MySql间进⾏数据的传递，
可以将⼀个关系型数据库（例如：MySQL，Oracle 等）中的数据导进到Hadoop的HDFS中，也可以将HDFS的数据导进到关系型数据库中。
4、HBase数据库
开源组织： Apache软件
gtx960应⽤场景：
HBase是⼀个分布式的、⾯向列的开源数据库，HBase在Hadoop之上提供了类似于Bigtable的能⼒。HBase是Apache的Hadoop项⽬的⼦项⽬。HBase不同于⼀般的关系数据库，它是⼀个适合于⾮结构化数据存储的数据库，并且基于列的⽽不是基于⾏的存储模式。
5、Storm实时计算
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Storm⽤于实时计算，对数据流做连续查询，在计算时就将结果以流的形式输出给⽤户。Storm相对简单，可以与任何编程语⾔⼀起使⽤。
6、Spark计算引擎
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Spark是专为⼤规模数据处理⽽设计的快速通⽤的计算引擎，拥有Hadoop的MapReduce所具有的优点；但不同于MapReduce的是——Job中间输出结果可以保存在内存中，从⽽不再需要读写HDFS，因此Spark能更好地适⽤于数据挖掘与机器学习等需要迭代的MapReduce的算法。Spark是在Scala 语⾔中实现的，它将Scala⽤作其应⽤程序框架。
购钓鱼工具7、R语⾔
开源组织：微软公司
应⽤场景：
R是⽤于统计分析、绘图的语⾔和操作环境。R是属于GNU系统的⼀个⾃由、免费、源代码开放的软件，它是⼀个⽤于统计计算和统计制图的优秀⼯具。
8、Hive数仓⼯具
开源组织：脸书公司
应⽤场景：
hive是基于Hadoop的⼀个数据仓库⼯具，⽤来进⾏数据提取、转化、加载，这是⼀种可以存储、查询和分析存储在Hadoop中的⼤规模数据的机制。hive数据仓库⼯具能将结构化的数据⽂件映射为⼀张数据库表，并提供SQL查询功能，能将SQL语句转变成MapReduce任务来执⾏。
9、Oozie组件
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Oozie是⼀个管理Hdoop作业（job）的⼯作流程调度管理系统。
10、Azkaban组件
开源组织： Linkedin公司
应⽤场景：
批量⼯作流任务调度器。⽤于在⼀个⼯作流内以⼀个特定的顺序运⾏⼀组⼯作和流程。Azkaban定义了⼀种KV⽂件格式来建⽴任务之间的依赖关系，并提供⼀个易于使⽤的web ⽤户界⾯维护和跟踪的⼯作流。
11、Mahout组件
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
Mahout提供⼀些可扩展的机器学习领域经典算法的实现，旨在帮助开发⼈员更加⽅便快捷地创建智能应⽤程序。Mahout包含许多实现，包括聚类、分类、推荐过滤、频繁⼦项挖掘。
12、ZooKeeper组件
开源组织： Apache软件
应⽤场景：
ZooKeeper是⼀个分布式的，开放源码的分布式应⽤程序协调服务，是Google的Chubby⼀个开源的
实现，是Hadoop和Hbase的重要组件。它是⼀个为分布式应⽤提供⼀致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。
四、技术栈分类
存储体系：Hadoop-HDFS、HBase、MongoDB、Cassandra
不哭糖心计算体系：Hadoop-MapReduce、Spark、Storm、Flink
数据同步：Sqoop、DataX
资源调度：YARN、Oozie、Zookeeper
⽇志收集：Flume、Logstash、Kibana
分析引擎：Hive、Impala、Presto、Phoenix、SparkSQL
集监控：Ambari、Ganglia、Zabbix
五、源代码地址
GitHub·地址
github/cicadasmile/big-data-parent
GitEE·地址
gitee/cicadasmile/big-data-parent

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