Apache Hadoop实战习题及答案解析_高级大数据开发

一、选择题

1. Hadoop的核心组件有哪些?

A. HDFS、MapReduce、YARN、Hive、Pig、Spark
B. HDFS、MapReduce、YARN
C. HDFS、MapReduce
D. HDFS、YARN

2. 在Hadoop中,MapReduce的主要作用是什么?

A. 对HDFS中的数据进行排序
B. 将HDFS中的数据进行分区
C. 将HDFS中的数据进行合并
D. 将HDFS中的数据进行压缩

3. HDFS的默认端口是多少?

A. 8020
B. 8021
C. 8080
D. 8081

4. YARN的任务类型有哪些?

A. Map任务、Reduce任务、Combine任务、Sort任务、Push任务、Fetch任务
B. Map任务、Reduce任务、Combine任务
C. Map任务、Sort任务、Push任务
D. Reduce任务、Combine任务、Fetch任务

5. MapReduce程序中,Mapper的输入数据从哪里获取?

A. 从HDFS中读取
B. 从本地文件中读取
C. 从数据库中读取
D. 从网络中获取

6. 在Hadoop中,如何查看集群的状态?

A. 使用`hdfs dfs -report`命令
B. 使用`yarn application -status`命令
C. 使用`hadoop fs -ls`命令
D. 使用`hadoop job -status`命令

7. MapReduce程序中,Reducer的输出数据会传给哪些组件?

A. Mapper、Combine、Shuffle和Driver
B. Mapper、Combine
C. Mapper、Shuffle
D. Reducer、Driver

8. 在Hadoop中,如何配置HDFS的副本数?

A. 在`core-site.xml`文件中设置`replication.factor`属性
B. 在`hdfs-site.xml`文件中设置`replication.factor`属性
C. 在`mapred-site.xml`文件中设置`replication.factor`属性
D. 在`yarn-site.xml`文件中设置`replication.factor`属性

9. 什么是Hadoop的磁盘分区和块大小?

A. 磁盘分区是Hadoop分配给每个任务的存储空间
B. 块大小是Hadoop将磁盘分区划分的单位
C. 块大小是Hadoop分配给每个文件的存储空间
D. 磁盘分区是Hadoop将文件划分的单位

10. 如何在Hadoop中更改Job的提交方式?

A. 使用`hadoop job -set`命令
B. 使用`hadoop job -set mapred.map.tasks`命令
C. 使用`hadoop job -set mapred.reduce.tasks`命令
D. 使用`hadoop job -set yARN.nodemanager.remote.container.count`命令

11. HDFS的存储模型是什么?

A. 磁盘模型
B. 分布式文件系统模型
C. 数据流模型
D. 面向对象模型

12. 在HDFS中,数据是如何复制的?

A. 通过将数据从一台机器复制到另一台机器
B. 通过MapReduce任务实现数据复制
C. 使用HadoopDistributedFileSystem.getDataBlock()方法获取数据块
D. 使用HadoopInputFormat读取数据

13. HDFS的默认副本数是多少?

A. 3
B. 5
C. 7
D. 9

14. 如何删除HDFS中的文件?

A. 使用rm命令
B. 使用hdfs dfs -rm命令
C. 使用hdfs dfs -rm -r命令
D. 使用hdfs fs -rm命令

15. 在HDFS中,如何查看文件的状态?

A. 使用hdfs dfs -ls命令
B. 使用hdfs dfs -ls -R命令
C. 使用hdfs dfs -ls -R -T命令
D. 使用hdfs fs -ls命令

16. HDFS的NameNode有哪些主要职责?

A. 管理文件的命名空间
B. 管理文件的访问权限
C. 负责数据的复制和恢复
D. 协调MapReduce任务

17. MapReduce中的Mapper阶段发生了什么?

A. 对输入数据进行预处理
B. 将数据写入HDFS
C. 执行用户定义的map函数
D. 将结果写入HDFS

18. 在MapReduce中,如何设置输出序列化的类?

A. 在mapper.java中指定
B. 在reducer.java中指定
C. 在Hadoop Configuration文件中指定
D. 在job.xml中指定

19. Hadoop输入格式(InputFormat)有哪些种类?

A. TextInputFormat、SequenceFileInputFormat、AvroInputFormat等
B. TextOutputFormat、SequenceFileOutputFormat、AvroOutputFormat等
C. MapInputFormat、MapOutputFormat、SequenceFileInputFormat等
D. TextInputFormat、AvroInputFormat、SequenceFileOutputFormat等

20. YARN中的ResourceManager的主要功能有哪些?

A. 负责集群资源的调度和管理
B. 协调MapReduce任务的执行
C. 监控集群状态
D. 处理Hadoop异常

21. MapReduce中的Mapper阶段,输入数据是关键还是输出数据?

A. 输入数据
B. 输出数据
C. 中间结果数据
D.  None of the above

22. 在MapReduce中,任务调度是由哪个组件完成的?

A. Driver
B. Task Tracker
C. History Server
D. NameNode

23. MapReduce中的reducer stage需要关心哪些参数?

A. mapred.map.tasks和mapred.reduce.tasks
B. input和output
C. job.rdd和mapPartitions
D. userdefined和hadoop.tmp

24. MapReduce中的TaskTracker负责什么?

A. 跟踪任务状态
B. 控制任务执行
C. 处理任务错误
D. 所有以上

25. MapReduce中的JobHistoryServer负责什么?

A. 保存任务历史记录
B. 提供任务状态报告
C. 处理任务错误
D. 所有以上

26. MapReduce中的输入数据和输出数据有什么区别?

A. 输入数据是从HDFS中读取的,输出数据是写入到HDFS的
B. 输入数据可以进行修改,输出数据不可以
C. 输入数据的大小小于等于输出数据
D. 所有以上

27. MapReduce中的key-value pairs与input和output有什么区别?

A. key-value pairs是固定大小的,而input和output大小可变
B. key-value pairs可以是任意的数据类型,而input和output只能是字符串
C. key-value pairs可以在一个mapper上进行split,而input和output不能
D. 所有以上

28. MapReduce中的数据压缩对性能有什么影响?

A. 数据压缩可以减少磁盘I/O,提高性能
B. 数据压缩会增加CPU的使用,降低性能
C. 数据压缩可以减少网络传输,提高性能
D. 所有以上

29. MapReduce中的Shuffle操作是什么?

A. 将不同的key值分组到同一个reducer上
B. 将相同key值的数据发送到同一个reducer上
C. 将不同partition的数据合并成一个新的partition
D. 所有以上

30. MapReduce中的Jar文件有什么作用?

A. 可以包含多个类
B. 可以用作输入数据的格式
C. 可以用作输出数据的格式
D. 所有以上

31. 在YARN中,资源的申请和释放是通过哪个机制进行的?

A. MapReduce
B. HDFS
C. YARN ResourceManager
D. Hadoop Common框架

32. YARN中的NameNode的作用是什么?

A. 负责存储所有的Mapper和Reducer实例
B. 负责协调MapReduce任务的执行
C. 负责存储所有的数据
D. 负责处理用户输入和输出

33. 在YARN中,应用程序的入口点是哪个组件?

A. ResourceManager
B. NodeManager
C. Mapper
D. Reducer

34. YARN中的应用程序容器是由谁管理的?

A. ResourceManager
B. NodeManager
C. Mapper
D. Reducer

35. 当一个YARN应用程序运行时,如果一个任务失败了,ResourceManager会将它标记为什么状态?

A. healthy
B. failed
C. complete
D. terminated

36. YARN中有几种类型的任务?

A. MapTask和ReduceTask
B. MapTask和Job
C. Task和Job
D. MapTask, ReduceTask和Job

37. 在YARN中,如何查看应用程序的详细信息?

A. yarn application -list
B. yarn application -show
C. yarn job -list
D. yarn job -show

38. 在YARN中,如何知道哪个NodeManager在处理某个应用程序的任务?

A. 通过查看yarn.log文件
B. 通过查看Application的配置信息
C. 通过查看Task的日志
D. 通过查看NodeManager的状态

39. 在YARN中,当一个任务需要重新启动时,ResourceManager会自动执行哪个操作?

A. 重新启动任务
B. 创建一个新的任务
C. 删除任务
D. 更新任务

40. 在YARN中,如何配置一个YARN应用程序以提高其性能?

A. 增加资源
B. 调整JVM参数
C. 优化数据存储
D. 优化网络带宽

41. 在Spark中,如何实现对Hadoop文件系统的访问?

A. 使用hdfs://的方式
B. 使用jedis的方式
C. 使用MongoDB的方式
D. 使用Hive的方式

42. 在Spark中,如何实现对Hadoop计算器的调用?

A. 使用hadoop jar的方式
B. 使用spark-submit的方式
C. 使用Maven的方式
D. 使用Scala的方式

43. 在Spark中,如何配置Hadoop输入/输出?

A. 使用spark.conf.get("spark.hadoop.input")
B. 使用spark.conf.get("spark.hadoop.output")
C. 直接在Java代码中指定
D. 以上都不正确

44. 在Spark中,如何配置Hadoop会话?

A. 使用spark.hadoop.mapreduce.compute.memory.mb的方式
B. 使用spark.hadoop.mapreduce.input.size的方式
C. 以上都不正确
D. 使用hadoop setting的方式

45. 在Spark中,如何获取Hadoop任务的状态?

A. 使用JobConf.get("status")
B. 使用Job.getStatus()
C. 直接在Java代码中查询
D. 以上都不正确

46. 在Spark中,如何进行Hadoop数据转换?

A. 使用DataFrame的toPandas()方法
B. 使用Dataset.fromPandas()方法
C. 使用DataFrame的apply()方法
D. 以上都不正确

47. 在Spark中,如何进行Hadoop数据聚合?

A. 使用DataFrame的groupBy()方法
B. 使用Dataset.groupBy()方法
C. 使用DataFrame的agg()方法
D. 以上都不正确

48. 在Spark中,如何进行Hadoop数据分组?

A. 使用DataFrame的groupBy()方法
B. 使用Dataset.groupBy()方法
C. 使用DataFrame的agg()方法
D. 以上都不正确

49. 在Spark中,如何进行Hadoop数据过滤?

A. 使用DataFrame的filter()方法
B. 使用Dataset.filter()方法
C. 使用DataFrame的select()方法
D. 以上都不正确

50. 在Spark中,如何进行Hadoop数据排序?

A. 使用DataFrame的sortBy()方法
B. 使用Dataset.sortBy()方法
C. 使用DataFrame的orderBy()方法
D. 以上都不正确
二、问答题

1. 什么是Hadoop?


2. HDFS的工作原理是什么?


3. 如何优化HDFS的性能?


4. MapReduce的作用是什么?


5. 如何实现MapReduce的负载均衡?


6. 什么是YARN?


7. 如何使用YARN部署Hadoop应用?


8. 如何实现Spark与Hadoop的集成?


9. 如何解决Hadoop Failed Job的问题?


10. 如何保证Hadoop集群的安全性?




参考答案

选择题:

1. C 2. D 3. B 4. A 5. A 6. A 7. D 8. A 9. B 10. D
11. B 12. B 13. A 14. B 15. A 16. D 17. C 18. B 19. A 20. A
21. A 22. D 23. A 24. D 25. D 26. A 27. D 28. D 29. D 30. D
31. C 32. B 33. B 34. A 35. B 36. D 37. A 38. A 39. B 40. A
41. A 42. B 43. C 44. D 45. B 46. D 47. A 48. A 49. D 50. B

问答题:

1. 什么是Hadoop?

Hadoop是一个开源的分布式数据处理框架,由Apache Software Foundation开发。它能够处理和存储大量的结构化和非结构化数据,并提供高效的查询和分析能力。
思路 :首先解释Hadoop的概念,然后简要介绍其功能特点。

2. HDFS的工作原理是什么?

HDFS(Hadoop Distributed File System)是Hadoop的核心组件之一,它采用 master-slave 模型,将数据分为多个块,并将这些块存储在不同的节点上。每个节点都负责存储一部分数据,并通过 block replica 策略保证数据的可靠性。当某个节点发生故障时,可以从其他节点 copy in 数据,以保证系统的正常运行。
思路 :首先介绍HDFS的概念和原理,然后详细描述HDFS的工作机制。

3. 如何优化HDFS的性能?

优化HDFS性能的方法有很多,主要包括以下几个方面:
(1) 调整HDFS参数,如副本因子、块大小等;
(2) 优化HDFS的数据布局,尽量让数据在节点间均匀分布;
(3) 使用HDFS预读/预写操作,提高磁盘读写效率;
(4) 使用自动提交和合并操作,减少用户干预。
思路 :首先介绍HDFS的性能优化方法,然后分别阐述每个方法的实现方式和作用原理。

4. MapReduce的作用是什么?

MapReduce是Hadoop提供的数据处理编程模型,主要用于处理大规模的结构化和非结构化数据。它通过将数据分成多个map任务和reduce任务,分别在多个节点上进行处理,最后将结果聚合起来。MapReduce具有高效、并行性强、容错性高等特点。
思路 :首先解释MapReduce的概念和作用,然后简要介绍其工作流程。

5. 如何实现MapReduce的负载均衡?

实现MapReduce的负载均衡主要依赖于MapReduce Job的配置。可以通过以下几种方式进行负载均衡:
(1) 任务分配不均,通过调整任务数或使用均衡器;
(2) 使用不同的输出目录,让数据在不同的节点上写入;
(3) 利用YARN ResourceManager进行资源调度,根据节点的负载情况自动调整任务分配。
思路 :首先介绍负载均衡的概念,然后分别介绍每种方式的实现方法和作用原理。

6. 什么是YARN?

YARN(Yet Another Resource Negotiator)是一个资源管理和调度系统,用于协调Hadoop集群的各种资源,如CPU、内存、磁盘等。它可以自动分配资源、监控资源使用情况、提供负载均衡等功能,从而提高了Hadoop集群的性能和管理效率。
思路 :首先介绍YARN的概念和作用,然后简要介绍其组成部分和工作原理。

7. 如何使用YARN部署Hadoop应用?

使用YARN部署Hadoop应用主要包括以下几个步骤:
(1) 创建YARN资源请求;
(2) 创建Hadoop应用;
(3) 提交YARN Job;
(4) 查看Job状态和结果。
思路 :首先介绍YARN的使用方法,然后分别介绍每个步骤的操作流程和注意事项。

8. 如何实现Spark与Hadoop的集成?

Spark与Hadoop的集成主要是通过Spark的hadoop-site.xml文件来实现的。可以在该文件中配置Hadoop相关的参数,如HDFS的地址、Zookeeper的地址等。此外,还可以使用Spark提供的hadoop-submit命令将Spark Job提交到Hadoop集群中执行。
思路 :首先介绍Spark与Hadoop集成的概念和方法,然后详细描述如何在Spark应用中配置Hadoop参数和提交Job。

9. 如何解决Hadoop Failed Job的问题?

Hadoop Failed Job通常是由Hadoop Job的执行过程异常导致的。可以采取以下几种方法进行排查和解决:
(1) 查看日志,了解具体的错误原因;
(2) 检查Hadoop集群的状态,如HDFS的块镜像是否一致等;
(3) 调整Hadoop参数,如增加副本因子以提高数据的可靠性;
(4) 修改MapReduce的输入输出数据格式,以避免不必要的数据传输和转换。
思路 :首先介绍Failed Job的概念和特点,然后分别介绍每种方法的实现方式和作用原理。

10. 如何保证Hadoop集群的安全性?

Hadoop集群的安全性主要依赖于角色的管理和权限控制。可以通过以下几种方法进行安全保护:
(1) 为不同用户或角色设置不同的权限,如只允许特定用户访问某些Hadoop资源;
(2) 实现Hadoop Job的审计功能,记录Job的执行过程和结果;
(3) 配置Zookeeper的安全策略,防止非法访问和篡改;
(4) 使用SSL/TLS加密通信协议,保障数据传输的安全性。
思路 :首先介绍Hadoop集群的安全性的概念和重要性,然后分别介绍每种方法的实现方式和作用原理。

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