第一部分：Hadoop的基本框架

1、大數(shù)據(jù)時代面臨的問題

2、當前解決大數(shù)據(jù)的技術(shù)方案

3、Hadoop架構(gòu)和云計算

4、Hadoop簡史及安裝部署

5、Hadoop設(shè)計理念和生態(tài)系統(tǒng)

第二部分：HDFS分布式文件系統(tǒng)：海量數(shù)據(jù)存儲的搖籃

1、HDFS的設(shè)計目標

2、HDFS的基本架構(gòu)

? ?NameNode名稱節(jié)點

? ?SecondaryNameNode第二名稱節(jié)點

? ?DataNode數(shù)據(jù)節(jié)點

3、HDFS的存儲模型

? ?數(shù)據(jù)塊存儲

? ?元數(shù)據(jù)存儲（空間鏡像與編輯日志）

? ?多副本存儲

4、多副本放置策略

5、多數(shù)據(jù)節(jié)點管理機制與交互過程

6、文件系統(tǒng)操作與管理

? ?讀文件過程

? ?寫文件過程（數(shù)據(jù)流管道）

7、數(shù)據(jù)完整性機制

? ?數(shù)據(jù)校驗和

? ?數(shù)據(jù)完整性掃描線程

? ?元數(shù)據(jù)備份與合并

8、數(shù)據(jù)可靠性設(shè)計

? ?安全模式（數(shù)據(jù)塊與節(jié)點映射關(guān)系管理）

? ?心跳檢測機制（節(jié)點失效管理）

? ?租約機制（多線程并發(fā)控制）

9、其它

? ?HDFS的安全機制

? ?負載均衡

? ?文件壓縮

10、 ? ?操作接口與編程接口

? ?HDFS Shell

? ?HDFS Commands

? ?WebHDFS REST API

? ?HDFS Java API

演練：HDFS文件操作命令

演練：HDFS編程示例

第三部分：MapReduce分布式計算系統(tǒng)：海量數(shù)據(jù)處理的利器

1、MapReduce的三層設(shè)計理念

? ?分布治之的設(shè)計思想（Map與Reduce）

? ?數(shù)據(jù)處理引擎（編程模型）

? ?運行時環(huán)境（任務調(diào)度與執(zhí)行）

2、MapReduce的基本架構(gòu)

? ?JobTracker作業(yè)跟蹤器

? ?TaskTracker任務跟蹤器

? ?MapReduce與HDFS的部署關(guān)系

3、MapReduce編程模型概述

? ?編程接口介紹

? ?Hadoop工作流實現(xiàn)原理

4、MapReduce作業(yè)調(diào)度機制

? ?MapReduce作業(yè)生命周期

? ?作業(yè)調(diào)度策略

? ?靜態(tài)資源管理方案

5、數(shù)據(jù)并行處理機制（五步驟）

? ?Input階段實現(xiàn)

? ?Map階段實現(xiàn)

? ?Shuffle階段實現(xiàn)

? ?Reduce階段實現(xiàn)

? ?Output階段

6、MapReduce容錯機制

? ?任務失敗與重新嘗試

? ?節(jié)點失效與重調(diào)度

? ?單點故障

7、MapReduce性能優(yōu)化

? ?優(yōu)化方向與思路

? ?磁盤IO性能優(yōu)化

? ?分片優(yōu)化

? ?線程數(shù)量優(yōu)化

? ?內(nèi)存優(yōu)化

? ?壓縮優(yōu)化

8、MapReduce操作接口

? ?Job Shell

? ?Web UI

案例演練：MapReduce編程示例

9、YARN：下一代通用資源管理系統(tǒng)

? ?MRv1的局限性

? ?YARN基本框架

? ?NN HA：解決單點故障

? ?HDFS Federation：解決擴展性問題

第四部分：HBase非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：海量數(shù)據(jù)的黎明

1、HBase的使用場景

2、HBase的基本架構(gòu)

? ?Zookeeper分布式協(xié)調(diào)服務器

? ?Master主控服務器

? ?Region Server區(qū)域服務器

3、HBase的數(shù)據(jù)模型

? ?HBase的表結(jié)構(gòu)

? ?行鍵、列鍵、時間戳

4、HBase的存儲模型

? ?基本單位Region

? ?存儲格式HFile

5、數(shù)據(jù)分裂機制Split

6、數(shù)據(jù)合并機制Compaction

? ?minor compaction

? ?major compaction

7、HLog寫前日志

8、數(shù)據(jù)庫讀寫操作

? ?數(shù)據(jù)庫寫入

? ?數(shù)據(jù)庫讀取

? ?三次尋址

9、HBase操作接口

? ?Native Java API

? ?HBase Shell

? ?批量加載工具

? ?HiveQL操作

10、 ? ?HBase性能優(yōu)化

? ?寫速度優(yōu)化

? ?讀速度優(yōu)化

11、 ? ?HBase集群監(jiān)控與管理

案例演練：HBase命令操作實例

第五部分：Hive分布式數(shù)據(jù)倉庫：高級的編程語言

1、Hive是什么

2、Hive與關(guān)系數(shù)據(jù)庫的區(qū)別

3、Hive系統(tǒng)架構(gòu)

? ?用戶接口層

? ?元數(shù)據(jù)存儲層

? ?驅(qū)動層

4、Hive常用服務

5、Hive元數(shù)據(jù)的三種部署模式

6、Hive的命名空間

7、Hive數(shù)據(jù)類型與存儲格式

? ?數(shù)據(jù)類型

? ?TextFile/SequenceFile/RCFile

8、Hive的數(shù)據(jù)模型

? ?管理表

? ?外部表

? ?分區(qū)表

? ?桶表

9、HQL語言命令實例

? ?DDL數(shù)據(jù)定義語言

? ?DML數(shù)據(jù)操作語言

? ?QUERY數(shù)據(jù)查詢語言

10、 ? ?Hive自定義函數(shù)

? ?基本函數(shù)（UDF）

? ?聚合函數(shù)（UDAF）

? ?表生成函數(shù)（UDTF）

11、 ? ?Hive性能優(yōu)化

? ?動態(tài)分區(qū)

? ?壓縮

? ?索引

? ?JVM重用

案例演練：Hive命令操作實例

第六部分：Sqoop數(shù)據(jù)交互工具：Hadoop與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的橋梁

1、Sqoop是什么

2、Sqoop的架構(gòu)和功能

? ?Sqoop1架構(gòu)

? ?Sqoop2架構(gòu)

3、數(shù)據(jù)雙向交換

? ?數(shù)據(jù)導入過程

? ?數(shù)據(jù)導出過程

4、數(shù)據(jù)導入工具與命令介紹

案例演練：Sqoop數(shù)據(jù)導入/導出實際操作

第七部分：Pig數(shù)據(jù)流處理引擎：數(shù)據(jù)腳本語言

1、Pig介紹

2、命令行交互工具Grunt

3、Pig數(shù)據(jù)類型

4、Pig Latin腳本語言介紹

? ?基礎(chǔ)知識

? ?輸入和輸出

? ?關(guān)系操作

? ?調(diào)用靜態(tài)Java函數(shù)

5、Pig Latin高級應用

6、開發(fā)與測試Pig Latin腳本

? ?開發(fā)工具

? ?任務狀態(tài)監(jiān)控

? ?調(diào)試技巧

7、腳本性能優(yōu)化

8、用戶自定義函數(shù)UDF

案例演練：Pig Latin腳本編寫、測試與運行操作

結(jié)束：課程總結(jié)與問題答疑。