HBase实战
教学单元名称
HBase简介
教
学
目
标
能力目标
具有自主学习、分析问题的能力
知识目标
HBase概述
HBase访问接口
HBase数据模型
HBase的实现原理
HBase运行机制
素质目标
探索新知识、自主学习、查阅资料的能力
教学重点
HBase概述
HBase访问接口
HBase数据模型
HBase的实现原理
HBase运行机制
教学难点
HBase的实现原理和运行机制
教学方法
提问法、讨论法、讲授法
教学时数
2学时
教学过程设计
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
新课引入
关系型数据库
非关系型数据库
讲解
听讲记录
任务描述
提出本次学习的任务——分布式数据库HBase
讲解
听讲记录
课程要点讲解
1.HBase概述
重点介绍HBase数据库和HBase与关系型数据库的区别
讲解
提问
搜集资料、交流
2.HBase访问接口
重点介绍HBase的访问接口
讲解
听讲记录
3.HBase数据模型
重点介绍数据模型及其相关概念，数据坐标、概念视图、物理视图和面向列的存储?
讲解
听讲记录
4.HBase的实现原理
重点介绍HBase的功能组件、表和Region，以及Region的定位
讲解
提问
搜集资料、交流
HBase运行机制
重点介绍HBase系统架构、Region服务器的工作原理、Store的工作原理和HLog的工作原理
讲解
提问
搜集资料、交流
详
细
讲
解
1.HBase概述
1）BigTable简介
BigTable是一个分布式存储系统
BigTable起初用于解决典型的互联网搜索问题
2）HBase简介
HBase是一个高可靠、高性能、面向列、可伸缩的分布式数据库，是谷歌BigTable的开源实现，主要用来存储非结构化和半结构化的松散数据
3）HBase与传统的关系数据库的区别
数据类型、数据操作、存储模式、数据索引、数据维护、可伸缩性
讲解
分组讨论
2.HBase访问接口
NativeJavaAPI、HBaseShell、ThriftGateway、RESTGateway、Pig、Hive
讲解
听讲记录、交流
3.HBase数据模型
1）数据模型概述
HBase是一个稀疏、多维度、排序的映射表，这张表的索引是行键、列族、列限定符和时间戳。
2）数据模型相关概念
表、列族、列限定符、单元格、时间戳
数据坐标
HBase中需要根据行键、列族、列限定符和时间戳来确定一个单元格，因此，可以视为一个“四维坐标”
4）列式存储
讲解
分组讨论、交流
4.HBase的实现原理
1）HBase功能组件
库函数：链接到每个客户端
一个Master主服务器
许多个Region服务器
表和Region
一个HBase表被划分成多个Region
3）Region的定位
元数据表，又名.META.表，存储了Region和Region服务器的映射关系。
讲解
分组讨论、交流
5.HBase运行机制
1）HBase系统架构
2）Region服务器工作原理
Store工作原理
Store是Region服务器的核心
多个StoreFile合并成一个
单个StoreFile过大时，又触发分裂操作，1个父Region被分裂成两个子Region
4）HLog工作原理
分布式环境必须要考虑系统出错。HBase采用HLog保证系统恢复
讲解
分组讨论、交流
教学小结
本节课内容理解起来有一定的困难，根据课堂教学情况，之处学生对本堂课中知识点难以理解的地方，结合教学重点和难点，对所学知识进一步强化。
讲解
学生记录
布置作业
1、阐述HBase与传统关系数据库的区别？
2、分别解释HBase中的行键、列键和时间戳的概念？
3、描述HBase系统基本架构下以及每个组成部分的作用？
HBase实战
教学单元名称
HBase安装与命令行操作
教
学
目
标
能力目标
具有独立自主的开发能力和解决问题的能力
知识目标
掌握HBase环境搭建
掌握HBase常用HBaseshell
素质目标
接受新知识、自主学习、创新的能力
教学重点
1、掌握HBase环境搭建
2、掌握常用的HBaseshell
教学难点
HBase伪分布式环境的配置
教学方法
项目向导、任务驱动、分组讨论
教学时数
12学时
教学过程设计
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
新课引入
介绍非关系型数据量
讲解
听讲记录
任务描述
提出本次学习的任务——HBase环境搭建及其HBaseshell应用
讲解
听讲记录
任务部署
1
完成HBase环境搭建
讲解
搜集资料、交流
任
务
实
施
1
1．将HBase安装包传送到Linux操作系统服务器端
scp./hbase-2.0.3-bin.t