大数据自动化安装部署方案(一)——集群系统环境设置
本文共 16014 字，大约阅读时间需要 53 分钟。
1.前期准备
1.1系统和yum源镜像准备
需要的条件：
① 至少三台刚装上Centos7.0系统的物理机或者虚拟机；
② CentOS-7.0-x86_64-bin-DVD1.iso镜像，用于制作本地yum源；
注意：本文三台物理机或虚拟机的操作系统镜像是CentOS-7-x86_64-Minimal-1804.iso。
用于制作本地yum源的CentOS-7.0-x86_64-bin-DVD1.iso镜像默认存放于第一节点node1的/opt/system下
1.2 配置文件host_ip.txt和frames.tx准备
host_ip.txt文件为集群ip、hostname、root账号密码配置；而frames.txt为所需要安装的软件配置说明，其中false为不安装，true为安装
host_ip.txt内容为：
192.168.187.201 node1 root hadoop192.168.187.202 node2 root hadoop192.168.187.203 node3 root hadoop
frames.txt内容为：
jdk-8u181-linux-x64.tar.gz truescala-2.11.0.tgz truehadoop-2.7.6.tar.gz truehbase-2.0.1-bin.tar.gz trueapache-hive-2.3.3-bin.tar.gz truezookeeper-3.4.13.tar.gz truespark-2.3.1-bin-hadoop2.7.tgz truekafka_2.11-1.1.1.tgz true
1.3 安装软件准备
需要在官网上下载frames.txt所列的软件安装包，可以自行下载。
这里默认所有的软件安装包放在第一节点node1的/opt/frames目录下，下面涉及软件部分的shell操作都会根据/opt/frames/目录下是否有该软件再进行自动安装。
1.4 shell命令文本准备
以下shell文本文件，以及host_ip.txt和frames.txt文件，都默认放置在第一节点node1的/home/hadoop/automaticDeploy目录下，如图：
2.模块化自动安装部署
注意：以下所有shell命令的执行，都需要以root用户执行
模块化自动安装部署包括IP地址设置、机器名hostname修改、host配置文件修改、关闭防火墙/SELINUX、添加bigdata用户名、配置yum源、配置SSH无密码登录、配置JDK环境、配置Scala环境共9个模块。
2.1 集群中每台机器IP地址的设置
集群中每台机器首先需要设置IP地址，保证机器与机器之间可以直接通过ip地址访问。
IP地址设置shell命令文件editIpAddr.sh代码如下：
#! /bin/bash#################针对Centos-7.0#################处理涉及到IP地址设置的网络文件，备份并创建新的function doWithNetworkFile(){ #1.查找/etc/sysconfig/network-scripts/目录下是否存在ifcfg-ens33文件，存在则重命名为.bak结尾的 fileResult=`find /etc/sysconfig/network-scripts/ -name "ifcfg-ens33"` if [[ $fileResult != "" ]] then #2.创建一个ifcfg-ens33文件用于配置网络设置 result=`find /etc/sysconfig/network-scripts -wholename $fileResult.bak` if [[ -z $result ]] then mv $fileResult $fileResult.bak fi cp $fileResult.bak $fileResult else touch /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 fi}#配置ip地址function configureIpAddr(){ ip=$1 gateway=$2 fileUrl=/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 #1.把ifcfg-ens33文件非#开头的行注释掉 sed -i 's/^[^#]/#&/' $fileUrl UUID=`grep "^#UUID=*" $fileUrl | head -1` #2.配置内网IP地址 #连接类型 echo "TYPE=Ethernet" >> $fileUrl #静态IP echo "BOOTPROTO=static" >> $fileUrl echo "DEFROUTE=yes" >> $fileUrl echo "IPV4_FAILURE_FATAL=no" >> $fileUrl #IPV6关闭 echo "IPV6INIT=no" >> $fileUrl #配置名字 echo "NAME=ens33" >> $fileUrl #唯一标识 echo "${UUID:1}" >> $fileUrl #网卡名称 echo "DEVICE=ens33" >> $fileUrl #开机即启动网络 echo "ONBOOT=yes" >> $fileUrl #IP地址 echo "IPADDR=$ip" >> $fileUrl echo "PREFIX=24" >> $fileUrl #网络掩码 echo "NETMASK=255.255.255.0" >> $fileUrl #网关 echo "GATEWAY=$gateway" >> $fileUrl }function editIpAddr(){ ip=$1 gateway=$2 #处理涉及到IP地址设置的网络文件，备份并创建新的 doWithNetworkFile #在/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33上设置IP地址 configureIpAddr $ip $gateway #重启网络服务 service network restart}ip=$1gateway=$2editIpAddr $ip $gateway 分别在三台机器上以root用户执行如下命令：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/editIpAddr.sh 192.168.187.*** 192.168.187.2
注意：
①网关192.168.187.2需要通过 route -n 命令(CentOS7以上使用)查看，如图：
②不同机器的ip地址是不一样的，这里指IP地址的前三个数值是一样，前三个数值与网关的前三个数值是一致的；只有最后一个***是根据需求设置，一般在0~255之间。这里我假定三个节点node1、node2、node3的IP分别为192.168.187.201，192.168.187.202，192.168.187.203。
2.2 修改机器名hostname
changeHostname.sh代码如下：
#! /bin/bash#修改机器名hostnamefunction changeHostname(){ hostname=$1 #echo "change the hostname $1" egrep "^HOSTNAME=" /etc/sysconfig/network >& /dev/null if [ $? -eq 0 ] then #存在则删除旧的hostname sed -i "/^HOSTNAME=/d" /etc/sysconfig/network fi #添加新的hostname echo "HOSTNAME=$hostname" >> /etc/sysconfig/network #echo "change the hostname $1 successfully"}#获取参数node=$1if [ -z $node ]then echo "参数为空，请输入参数node1,node2,node3..."else changeHostname $nodefi 以root用户执行如下命令，$hostname为参数传值，设为node1、node2、node3....
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/changeHostname.sh $hostname
2.3 host配置文件修改
addClusterIps.sh代码如下：
#! /bin/bash#添加Ip、hostname到/etc/hosts文件里面function addIpToHostFile(){ ip=$1 hostname=$2 #查询$ip是否存在于/etc/hosts里面 egrep "^$ip" /etc/hosts >& /dev/null if [ $? -eq 0 ] then #$?是上一个程序执行是否成功的标志，如果执行成功则$?为0，否则不为0，存在则先把就的ip设置删除掉 sed -i "/^$ip/d" /etc/hosts fi #把ip、hostname添加到/etc/hosts中 echo "$ip $hostname" >> /etc/hosts}#执行ssh免密登录之前，hosts文件里面需要存储每台机器的ip地址function editHostFile(){ #echo "edit the host file" #1./home/hadoop/host_ip.txt文件中读取ip和hostname while read line do #提取文件中的ip ip=`echo $line | cut -d " " -f1` #提取文件中的用户名 hostname=`echo $line | cut -d " " -f2` addIpToHostFile $ip $hostname done < /home/hadoop/automaticDeploy/host_ip.txt #读取存储ip的文件 #echo "edit the host file successfully"}editHostFile 以root用户执行命令：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/addClusterIps.sh
2.4 关闭防火墙、SELINUX
closeFirewall.sh命令如下：
#! /bin/bashfunction closeFirewallAndGetenforce(){ #1.关闭防火墙 firewallStatus=`firewall-cmd --state` if [[ $firewallStatus = "running" ]] then systemctl stop firewalld.service &&systemctl disable firewalld.service fi #2.关闭getenforce getenforceStatus=`getenforce` egrep "^SELINUX=enforcing" /etc/selinux/config >& /dev/null if [[ $getenforceStatus = "Enforcing" || $? -eq 0 ]] then sed -i 's/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config fi #3.重启，使设置生效 #reboot}function startFirewallAndGetenforce(){ #1.开启防火墙 firewallStatus=`firewall-cmd --state` if [[ $firewallStatus != "running" ]] then systemctl enable firewalld.service && systemctl start firewalld.service fi #2.开启getenforce getenforceStatus=`getenforce` egrep "^SELINUX=disabled" /etc/selinux/config >& /dev/null if [[ $getenforceStatus = "Disabled" || $? -eq 0 ]] then sed -i 's/^SELINUX=disabled/SELINUX=enforcing/' /etc/selinux/config fi #3.重启，使设置生效 #reboot}operate=$1if [ -z $operate ]then echo "参数为空，请输入参数close或start"else if [[ $operate = "close" ]] then closeFirewallAndGetenforce fi if [[ $operate = "start" ]] then startFirewallAndGetenforce fifi 这里提供开启和关闭防火墙两种功能，方便操作。以root用户执行该shell命令时，需要输入参数close或start：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/closeFirewall.sh close
2.5 添加系统bigdata用户
autoCreateUser.sh代码如下：
#! /bin/bash#创建bigdata用户组，创建bigdata用户并设置密码function createUserAndGroup(){ echo "start to create user 'bigdata'!" user=$1 group=$2 #create group if not exists #在/etc/group中查找用户组是否存在，并把错误输出输到/dev/null中 egrep "^$group" /etc/group >& /dev/null # 判断上一命令是否等于0，不等于则创建用户组 if [ $? -ne 0 ] then groupadd $group fi #create user if not exists egrep "^$user" /etc/passwd >& /dev/null if [ $? -ne 0 ] then useradd -g $group $user fi #在shell中使用expect实现自动输入密码，通常需要与'expect < 这里提供创建、删除用户两种操作，以root用户执行该命令需要输入参数create或者delete：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/autoCreateUser.sh create
2.6 配置yum源
由于大数据平台一般是在内网环境下搭建的，所以需要配置本地yum源，用以解决一些依赖包缺少的问题，这里以node1节点作为本地yum源所在的服务器，以CentOS-7.0-x86_64-bin-DVD1.iso作为yum源的source。
configureYum.sh代码如下：
#! /bin/bash#配置yum源function configureYumSource(){ yumUrl=$1 yumFile=$2 #1.把CentOS-Media.repo文件非#开头的行注释掉 sed -i 's/^[^#]/#&/' $yumFile #2.配置本地源 echo "[base]" >> $yumFile echo "name=CentOS-Local" >> $yumFile echo "baseurl=$yumUrl" >> $yumFile echo "gpgcheck=0" >> $yumFile echo "enabled=1" >> $yumFile echo "gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7" >> $yumFile #3.清除YUM缓存 yum clean all > /dev/null 2>&1 #4.列出可用的YUM源 yum repolist > /dev/null 2>&1}#处理并保证只有一个CentOS-Media.repo文件存在function doWithRepoFile(){ #1.进入到yum.repos.d目录 cd /etc/yum.repos.d/ #2.查找/etc/yum.repos.d/目录下是否存在.repo结尾的文件，存在则重命名为.repo.bak结尾的 fileResult=`find /etc/yum.repos.d/ -name "*.repo"` for file in $fileResult do onlyFile=`find /etc/yum.repos.d -wholename $file.bak` if [[ -z $onlyFile ]] then mv $file $file.bak fi done #3.只创建一个.repo文件用于配置本地yum源 result=`find /etc/yum.repos.d/ -name CentOS-Media.repo.bak` if [[ -z $result ]] then touch CentOS-Media.repo else cp CentOS-Media.repo.bak CentOS-Media.repo fi}##############################################################################同一函数及其调用的子函数，父函数与子函数均有一样的变量名，而内容不一样会报错##############################################################################配置本地源function localYumSource(){ systemUrl=$1 ip=$2 yumFile=/etc/yum.repos.d/CentOS-Media.repo #1.不存在则创建mount的目录 if [ ! -d /var/iso ] then mkdir /var/iso fi #挂载系统，已挂载则不再次挂载 if [ ! -d /var/iso/CentOS_BuildTag ] then mount -o loop $systemUrl /var/iso fi #2.处理并保证只有一个CentOS-Media.repo的文件用于配置本地yum源 doWithRepoFile #3.配置yum源 configureYumSource file:///var/iso $yumFile #4.安装相应的软件 httpdIsExists=`rpm -qa | grep http` if [[ -z $httpdIsExists ]] then yum install -y httpd fi #5.开启httpd使用浏览器访问 #service httpd start httpdStatus=`systemctl status httpd.service` result=$(echo $httpdStatus | grep "Active: active (running)") if [[ $result = "" ]] then systemctl start httpd.service fi #6.将YUM源配置到httpd中，其他的服务器可通过网络访问这个内网中的YUM源 httpUrl=/var/www/html/CentOS-7.0 if [ ! -e $httpUrl/lock ] then cp -r /var/iso $httpUrl echo "lock" >> $httpUrl/lock fi #7.取消先前挂载的镜像 强制取消，哈哈哈哈 umount -fl /var/iso #8.修改yum源指向的地址 sed -i 's/^baseurl\=file:\/\/\/var\/iso/baseurl\=http:\/\/'$ip'\/CentOS-7.0/' $yumFile #9.清除YUM缓存 yum clean all > /dev/null 2>&1 #10.列出可用的YUM源 yum repolist > /dev/null 2>&1 #echo "create the local yum source successfully"}#配置远程yum源function remoteYumSource(){ ip=$1 yumUrl=http://$ip/CentOS-7.0 yumFile=/etc/yum.repos.d/CentOS-Media.repo #1.处理并保证只有一个CentOS-Media.repo的文件用于配置yum源 doWithRepoFile #2.配置yum源 configureYumSource $yumUrl $yumFile}hostname=$1if [[ $hostname = "node1" ]]then localYumSource /opt/system/CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso 192.168.187.201else remoteYumSource 192.168.187.201fi 以root用户执行代码如下，参数$hostname一般为node1、node2、node3：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureYum.sh $hostname
2.7 配置SSH无密码登录
sshFreeLogin代码如下：
#! /bin/bashfunction sshFreeLogin(){ #1.检测expect服务是否存在，不存在则使用yum安装expect expectIsExists=`rpm -qa | grep expect` if [ -z $expectIsExists ] then yum -y install expect fi #2.密钥对不存在则创建密钥 [ ! -f /root/.ssh/id_rsa.pub ] && ssh-keygen -t rsa -P "" -f /root/.ssh/id_rsa while read line;do #提取文件中的ip hostname=`echo $line | cut -d " " -f2` #提取文件中的用户名 user_name=`echo $line | cut -d " " -f3` #提取文件中的密码 pass_word=`echo $line | cut -d " " -f4` expect < 以root用户执行代码如下：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/sshFreeLogin.sh
2.8 配置JDK环境
configureJDK.sh代码如下：
#! /bin/bashfunction configureJDK(){ #1.在frames.txt中查看是否需要安装java javaInfo=`egrep "^jdk" /home/hadoop/automaticDeploy/frames.txt` java=`echo $javaInfo | cut -d " " -f1` isInstall=`echo $javaInfo | cut -d " " -f2` #是否安装 if [[ $isInstall = "true" ]];then #2.查看/opt/frames目录下是否有java安装包 javaIsExists=`find /opt/frames -name $java` if [[ ${#javaIsExists} -ne 0 ]];then if [ -d /usr/lib/java ];then rm -rf /usr/lib/java fi mkdir /usr/lib/java && chmod -R 777 /usr/lib/java #2.解压到指定文件夹/usr/lib/java中 echo "开启解压jdk安装包" tar -zxvf $javaIsExists -C /usr/lib/java >& /dev/null echo "jdk安装包解压完毕" java_home=`find /usr/lib/java -maxdepth 1 -name "jdk*"` #3.在/etc/profile配置JAVA_HOME profile=/etc/profile sed -i "/^export JAVA_HOME/d" $profile echo "export JAVA_HOME=$java_home" >> $profile #4.在/etc/profile配置PATH sed -i "/^export PATH=\$PATH:\$JAVA_HOME\/bin/d" $profile echo "export PATH=\$PATH:\$JAVA_HOME/bin" >> $profile sed -i "/^export CLASSPATH=.:\$JAVA_HOME/d" $profile echo "export CLASSPATH=.:\$JAVA_HOME/lib/dt.jar:\$JAVA_HOME/lib/tools.jar" >> $profile #5.更新/etc/profile文件 source /etc/profile && source /etc/profile else echo "/opt/frames目录下没有jdk安装包" fi else echo "/opt/frames目录下没有jdk安装包" fi}configureJDK 以root用户执行代码如下：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureJDK.sh
2.9 配置Scala环境
configureScala.sh代码如下：
#! /bin/bashfunction configureScala(){ #1.在frames.txt中查看是否需要安装scala scalaInfo=`egrep "^scala" /home/hadoop/automaticDeploy/frames.txt` scala=`echo $scalaInfo | cut -d " " -f1` isInstall=`echo $scalaInfo | cut -d " " -f2` #是否安装 if [[ $isInstall = "true" ]];then #1.查找/opt/frames目录下是否有Scala安装包 scalaIsExists=`find /opt/frames -name $scala` if [[ ${#scalaIsExists} -ne 0 ]];then if [ -d /usr/lib/scala ];then rm -rf /usr/lib/scala fi mkdir /usr/lib/scala && chmod -R 777 /usr/lib/scala #2.解压到指定文件夹/usr/lib/scala中 echo "开始解压scala安装包" tar -zxvf $scalaIsExists -C /usr/lib/scala >& /dev/null echo "scala安装包解压完毕" scala_home=`find /usr/lib/scala -maxdepth 1 -name "scala-*"` #3.在/etc/profile配置SCALA_HOME profile=/etc/profile sed -i "/^export SCALA_HOME/d" $profile echo "export SCALA_HOME=$scala_home" >> $profile #4.在/etc/profile配置PATH sed -i "/^export PATH=\$PATH:\$SCALA_HOME\/bin/d" $profile echo "export PATH=\$PATH:\$SCALA_HOME/bin" >> $profile #5.更新/etc/profile文件 source /etc/profile && source /etc/profile else echo "/opt/frames目录下没有scala安装包1" fi else echo "/opt/frames目录下没有scala安装包2" fi}configureScala 以root用户执行代码如下：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureScala.sh
3.0 集群模块整合自动化部署安装
3.1 单机上整合第2点的9个模块自动化批量执行
batchOperate.sh代码如下：
#! /bin/bashhostname=$1#1.ip地址修改，目前只能每台机器独自修改ip地址echo "1.ip地址修改暂无"#2.修改机器名hostnameecho "2.修改hostname为node1"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/changeHostname.sh $hostname#3.host配置文件修改echo "3.把集群ip及其映射的hostname添加到/etc/hosts中"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/addClusterIps.sh#4.关闭防火墙、SELINUX ，需要输入参数close或startecho "4.关闭防火墙、SELINUX"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/closeFirewall.sh close#5.添加bigdata用户名 ，需要输入参数create或deleteecho "5.添加bigdata用户名"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/autoCreateUser.sh create#6.配置yum源echo "6.配置yum源"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureYum.sh $hostname#7.配置SSH无密码登录echo "7.集群各节点之间配置SSH无密码登录"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/sshFreeLogin.sh#8.配置JDK环境echo "8.配置jdk环境"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureJDK.sh#9.配置SCALA环境echo "9.配置scala环境"/home/hadoop/automaticDeploy/systems/configureScala.shecho ""
以root用户执行代码如下，参数$hostname一般为node1、node2、node3：：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/batchOperate.sh $hostname
在一台机器上执行以上命令，可以迅速设置该台机器的系统环境。但是如果集群机器过多，则需要每台机器都要执行batchOperate.sh，所以需要3.2点在集群上一次性部署整个集群上机器的系统环境，而不需要每台机器都重复部署。
3.2 集群上自动化部署安装
这里以node1为基点，集群上的所有操作触发点都在node1上，操作原理为：在clusterOperate.sh代码里，node1上本地执行batchOperate.sh设置本地机器的系统环境，而利用ssh远程执行batchOperate.sh设置远程机器的系统环境。
clusterOperate.sh代码如下：
#! /bin/bashfunction clusterOperate(){ #1.远程复制文件 while read line; do hostname=`echo $line | cut -d " " -f2` echo "目前正在设置$hostname节点的系统环境" #默认node1为本地主机 if [[ $hostname = "node1" ]] then #2.本地主机操作 /home/hadoop/automaticDeploy/systems/batchOperate.sh $hostname else #3.远程主机操作 if ssh -n $hostname test -e /home/hadoop/automaticDeploy then #3.1 存在则先删除旧的 ssh -n $hostname "rm -rf /home/hadoop/automaticDeploy" fi #3.2 把本地的automaticDeploy里面的脚本文件复制到远程主机上 scp -r /home/hadoop/automaticDeploy/ $hostname:/home/hadoop/automaticDeploy #3.3 把本地的/opt/frames里的软件安装包复制到远程主机的/opt/frames上 #判断远程主机上/opt/frames是否存在，不存在则创建 if ssh -n $hostname test -e /opt/frames/;then echo "存在" > /dev/null else ssh -n $hostname "mkdir /opt/frames" fi #遍历需要安装的软件 while read lineString; do software=`echo $lineString | cut -d " " -f1` isInstall=`echo $lineString | cut -d " " -f2` if [[ $isInstall = "true" ]];then if ssh -n $hostname test -e /opt/frames/$software;then echo "存在" > /dev/null else scp /opt/frames/$software $hostname:/opt/frames/$software fi fi done < /home/hadoop/automaticDeploy/frames.txt #4.远程执行文件 ssh -n $hostname /home/hadoop/automaticDeploy/systems/batchOperate.sh $hostname fi done < /home/hadoop/automaticDeploy/host_ip.txt}clusterOperate 在node1节点上，以root用户执行clusterOperate.sh，一次性部署集群三个节点的系统环境：
/home/hadoop/automaticDeploy/systems/clusterOperate.sh
到此，集群中每台机器的环境自动化设置完成，下一篇介绍如何自动化部署大数据组件hadoop、spark、hbase、hive、kafka等等。
所有shell文件代码存放在github上，代码可能写得不是很完美，欢迎指出错误。
github地址为：
参考资料：
转载地址：http://wucii.baihongyu.com/
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