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... 博主早年从事web安全相关的工作,近日得闲,简单梳理几个常见的web安全问题。 XSS 首先说下最常见的 XSS 漏洞,XSS (Cross Site Script),跨站脚本攻击,因为缩写和 CSS (Cascading Style Sheets) 重叠,所以只能叫 XSS。 XSS 的原理是恶意攻击者往 Web 页面里插入恶意可执行网页脚本代码,当用户浏览该页之时,嵌入其中 Web 里面的脚本代码会被执行,从而可以达到攻击者盗取用户信息或其他侵犯用户安全隐私的目的。XSS 的攻击方式千变万化,但还是可以大致细分为几种类型。 非持久型 XSS 非持久型 XSS 漏洞,也叫反射型 XSS 漏洞,一般是通过给别人发送带有恶意脚本代码参数的 URL,当 URL 地址被打开时,特有的恶意代码参数被 HTML 解析、执行。 非持久型 XSS 举一个例子,比如你的 Web 页面中包含有以下代码: Select your language:<select><script>document.write(''+ '<option value=1>'+ location.href.substring(location.href.indexOf('default=') + 8)+ '</option>');document.write('<option value=2>English</option>');</script></select> 攻击者可以直接通过 URL 类似:https://xx.com/xx?default=<script>alert(document.cookie)</script>) 注入可执行的脚本代码。 非持久型 XSS 漏洞攻击有以下几点特征: 即时性,不经过服务器存储,直接通过 HTTP 的 GET 和 POST 请求就能完成一次攻击,拿到用户隐私数据。 攻击者需要诱骗点击 反馈率低,所以较难发现和响应修复 盗取用户敏感保密信息 为了防止出现非持久型 XSS 漏洞,需要确保这么几件事情: Web 页面渲染的所有内容或者渲染的数据都必须来自于服务端。 尽量不要从 URL,document.referrer,document.forms 等这种 DOM API 中获取数据直接渲染。 尽量不要使用 eval, new Function(),document.write(),document.writeln(),window.setInterval(),window.setTimeout(),innerHTML,document.creteElement() 等可执行字符串的方法。 如果做不到以上几点,也必须对涉及 DOM 渲染的方法传入的字符串参数做 escape 转义。 前端渲染的时候对任何的字段都需要做 escape 转义编码。 escape 转义的目的是将一些构成 HTML 标签的元素转义,比如 <,>,空格 等,转义成 <,>, 等显示转义字符。有很多开源的工具可以协助我们做 escape 转义。 持久型 XSS 持久型 XSS 漏洞,也被称为存储型 XSS 漏洞,一般存在于 Form 表单提交等交互功能,如发帖留言,提交文本信息等,黑客利用的 XSS 漏洞,将内容经正常功能提交进入数据库持久保存,当前端页面获得后端从数据库中读出的注入代码时,恰好将其渲染执行。 主要注入页面方式和非持久型 XSS 漏洞类似,只不过持久型的不是来源于 URL,refferer,forms 等,而是来源于后端从数据库中读出来的数据。持久型 XSS 攻击不需要诱骗点击,黑客只需要在提交表单的地方完成注入即可,但是这种 XSS 攻击的成本相对还是很高。攻击成功需要同时满足以下几个条件: POST 请求提交表单后端没做转义直接入库。 后端从数据库中取出数据没做转义直接输出给前端。 前端拿到后端数据没做转义直接渲染成 DOM。 持久型 XSS 有以下几个特点: 持久性,植入在数据库中 危害面广,甚至可以让用户机器变成 DDoS 攻击的肉鸡。 盗取用户敏感私密信息 为了防止持久型 XSS 漏洞,需要前后端共同努力: 后端在入库前应该选择不相信任何前端数据,将所有的字段统一进行转义处理。 后端在输出给前端数据统一进行转义处理。 前端在渲染页面 DOM 的时候应该选择不相信任何后端数据,任何字段都需要做转义处理。 基于字符集的 XSS 其实现在很多的浏览器以及各种开源的库都专门针对了 XSS 进行转义处理,尽量默认抵御绝大多数 XSS 攻击,但是还是有很多方式可以绕过转义规则,让人防不胜防。比如「基于字符集的 XSS 攻击」就是绕过这些转义处理的一种攻击方式,比如有些 Web 页面字符集不固定,用户输入非期望字符集的字符,有时会绕过转义过滤规则。 以基于 utf-7 的 XSS 为例 utf-7 是可以将所有的 unicode 通过 7bit 来表示的一种字符集 (但现在已经从 Unicode 规格中移除)。 这个字符集为了通过 7bit 来表示所有的文字, 除去数字和一部分的符号,其它的部分将都以 base64 编码为基础的方式呈现。 <script>alert("xss")</script>可以被解释为:+ADw-script+AD4-alert(+ACI-xss+ACI-)+ADw-/script+AD4- 可以形成「基于字符集的 XSS 攻击」的原因是由于浏览器在 meta 没有指定 charset 的时候有自动识别编码的机制,所以这类攻击通常就是发生在没有指定或者没来得及指定 meta 标签的 charset 的情况下。 所以我们有什么办法避免这种 XSS 呢? 记住指定 XML 中不仅要指定字符集为 utf-8,而且标签要闭合 牛文推荐:http://drops.wooyun.org/papers/1327 (这个讲的很详细) 基于 Flash 的跨站 XSS 基于 Flash 的跨站 XSS 也是属于反射型 XSS 的一种,虽然现在开发 ActionScript 的产品线几乎没有了,但还是提一句吧,AS 脚本可以接受用户输入并操作 cookie,攻击者可以配合其他 XSS(持久型或者非持久型)方法将恶意 swf 文件嵌入页面中。主要是因为 AS 有时候需要和 JS 传参交互,攻击者会通过恶意的 XSS 注入篡改参数,窃取并操作cookie。 避免方法: 严格管理 cookie 的读写权限 对 Flash 能接受用户输入的参数进行过滤 escape 转义处理 未经验证的跳转 XSS 有一些场景是后端需要对一个传进来的待跳转的 URL 参数进行一个 302 跳转,可能其中会带有一些用户的敏感(cookie)信息。如果服务器端做302 跳转,跳转的地址来自用户的输入,攻击者可以输入一个恶意的跳转地址来执行脚本。 这时候需要通过以下方式来防止这类漏洞: 对待跳转的 URL 参数做白名单或者某种规则过滤 后端注意对敏感信息的保护, 比如 cookie 使用来源验证。 CSRF CSRF(Cross-Site Request Forgery),中文名称:跨站请求伪造攻击 那么 CSRF 到底能够干嘛呢?你可以这样简单的理解:攻击者可以盗用你的登陆信息,以你的身份模拟发送各种请求。攻击者只要借助少许的社会工程学的诡计,例如通过 QQ 等聊天软件发送的链接(有些还伪装成短域名,用户无法分辨),攻击者就能迫使 Web 应用的用户去执行攻击者预设的操作。例如,当用户登录网络银行去查看其存款余额,在他没有退出时,就点击了一个 QQ 好友发来的链接,那么该用户银行帐户中的资金就有可能被转移到攻击者指定的帐户中。 所以遇到 CSRF 攻击时,将对终端用户的数据和操作指令构成严重的威胁。当受攻击的终端用户具有管理员帐户的时候,CSRF 攻击将危及整个 Web 应用程序。 CSRF 原理 下图大概描述了 CSRF 攻击的原理,可以理解为有一个小偷在你配钥匙的地方得到了你家的钥匙,然后拿着要是去你家想偷什么偷什么。 csrf原理 完成 CSRF 攻击必须要有三个条件: 用户已经登录了站点 A,并在本地记录了 cookie 在用户没有登出站点 A 的情况下(也就是 cookie 生效的情况下),访问了恶意攻击者提供的引诱危险站点 B (B 站点要求访问站点A)。 站点 A 没有做任何 CSRF 防御 你也许会问:「如果我不满足以上三个条件中的任意一个,就不会受到 CSRF 的攻击」。其实可以这么说的,但你不能保证以下情况不会发生: 你不能保证你登录了一个网站后,不再打开一个 tab 页面并访问另外的网站,特别现在浏览器都是支持多 tab 的。 你不能保证你关闭浏览器了后,你本地的 cookie 立刻过期,你上次的会话已经结束。 上图中所谓的攻击网站 B,可能是一个存在其他漏洞的可信任的经常被人访问的网站。 预防 CSRF CSRF 的防御可以从服务端和客户端两方面着手,防御效果是从服务端着手效果比较好,现在一般的 CSRF 防御也都在服务端进行。服务端的预防 CSRF 攻击的方式方法有多种,但思路上都是差不多的,主要从以下两个方面入手: 正确使用 GET,POST 请求和 cookie 在非 GET 请求中增加 token 一般而言,普通的 Web 应用都是以 GET、POST 请求为主,还有一种请求是 cookie 方式。我们一般都是按照如下规则设计应用的请求: GET 请求常用在查看,列举,展示等不需要改变资源属性的时候(数据库 query 查询的时候) POST 请求常用在 From 表单提交,改变一个资源的属性或者做其他一些事情的时候(数据库有 insert、update、delete 的时候) 当正确的使用了 GET 和 POST 请求之后,剩下的就是在非 GET 方式的请求中增加随机数,这个大概有三种方式来进行: 为每个用户生成一个唯一的 cookie token,所有表单都包含同一个伪随机值,这种方案最简单,因为攻击者不能获得第三方的 cookie(理论上),所以表单中的数据也就构造失败,但是由于用户的 cookie 很容易由于网站的 XSS 漏洞而被盗取,所以这个方案必须要在没有 XSS 的情况下才安全。 每个 POST 请求使用验证码,这个方案算是比较完美的,但是需要用户多次输入验证码,用户体验比较差,所以不适合在业务中大量运用。 渲染表单的时候,为每一个表单包含一个 csrfToken,提交表单的时候,带上 csrfToken,然后在后端做 csrfToken 验证。 CSRF 的防御可以根据应用场景的不同自行选择。CSRF 的防御工作确实会在正常业务逻辑的基础上带来很多额外的开发量,但是这种工作量是值得的,毕竟用户隐私以及财产安全是产品最基础的根本。 SQL 注入 SQL 注入漏洞(SQL Injection)是 Web 开发中最常见的一种安全漏洞。可以用它来从数据库获取敏感信息,或者利用数据库的特性执行添加用户,导出文件等一系列恶意操作,甚至有可能获取数据库乃至系统用户最高权限。 而造成 SQL 注入的原因是因为程序没有有效的转义过滤用户的输入,使攻击者成功的向服务器提交恶意的 SQL 查询代码,程序在接收后错误的将攻击者的输入作为查询语句的一部分执行,导致原始的查询逻辑被改变,额外的执行了攻击者精心构造的恶意代码。 很多 Web 开发者没有意识到 SQL 查询是可以被篡改的,从而把 SQL 查询当作可信任的命令。殊不知,SQL 查询是可以绕开访问控制,从而绕过身份验证和权限检查的。更有甚者,有可能通过 SQL 查询去运行主机系统级的命令。 SQL 注入原理 下面将通过一些真实的例子来详细讲解 SQL 注入的方式的原理。 考虑以下简单的管理员登录表单: <form action="/login" method="POST"><p>Username: <input type="text" name="username" /></p><p>Password: <input type="password" name="password" /></p><p><input type="submit" value="登陆" /></p></form> 后端的 SQL 语句可能是如下这样的: let querySQL = SELECT FROM userWHERE username='${username}'AND psw='${password}'; // 接下来就是执行 sql 语句… 目的就是来验证用户名和密码是不是正确,按理说乍一看上面的 SQL 语句也没什么毛病,确实是能够达到我们的目的,可是你只是站在用户会老老实实按照你的设计来输入的角度来看问题,如果有一个恶意攻击者输入的用户名是 zoumiaojiang’ OR 1 = 1 --,密码随意输入,就可以直接登入系统了。WFT! 冷静下来思考一下,我们之前预想的真实 SQL 语句是: SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' AND psw='mypassword' 可以恶意攻击者的奇怪用户名将你的 SQL 语句变成了如下形式: SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' OR 1 = 1 --' AND psw='xxxx' 在 SQL 中,-- 是注释后面的内容的意思,所以查询语句就变成了: SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' OR 1 = 1 这条 SQL 语句的查询条件永远为真,所以意思就是恶意攻击者不用我的密码,就可以登录进我的账号,然后可以在里面为所欲为,然而这还只是最简单的注入,牛逼的 SQL 注入高手甚至可以通过 SQL 查询去运行主机系统级的命令,将你主机里的内容一览无余,这里我也没有这个能力讲解的太深入,毕竟不是专业研究这类攻击的,但是通过以上的例子,已经了解了 SQL 注入的原理,我们基本已经能找到防御 SQL 注入的方案了。 如何预防 SQL 注入 防止 SQL 注入主要是不能允许用户输入的内容影响正常的 SQL 语句的逻辑,当用户的输入的信息将要用来拼接 SQL 语句的话,我们应该永远选择不相信,任何内容都必须进行转义过滤,当然做到这个还是不够的,下面列出防御 SQL 注入的几点注意事项: 严格限制Web应用的数据库的操作权限,给此用户提供仅仅能够满足其工作的最低权限,从而最大限度的减少注入攻击对数据库的危害 后端代码检查输入的数据是否符合预期,严格限制变量的类型,例如使用正则表达式进行一些匹配处理。 对进入数据库的特殊字符(’,",\,<,>,&,,; 等)进行转义处理,或编码转换。基本上所有的后端语言都有对字符串进行转义处理的方法,比如 lodash 的 lodash._escapehtmlchar 库。 所有的查询语句建议使用数据库提供的参数化查询接口,参数化的语句使用参数而不是将用户输入变量嵌入到 SQL 语句中,即不要直接拼接 SQL 语句。例如 Node.js 中的 mysqljs 库的 query 方法中的 ? 占位参数。 mysql.query(SELECT FROM user WHERE username = ? AND psw = ?, [username, psw]); 在应用发布之前建议使用专业的 SQL 注入检测工具进行检测,以及时修补被发现的 SQL 注入漏洞。网上有很多这方面的开源工具,例如 sqlmap、SQLninja 等。 避免网站打印出 SQL 错误信息,比如类型错误、字段不匹配等,把代码里的 SQL 语句暴露出来,以防止攻击者利用这些错误信息进行 SQL 注入。 不要过于细化返回的错误信息,如果目的是方便调试,就去使用后端日志,不要在接口上过多的暴露出错信息,毕竟真正的用户不关心太多的技术细节,只要话术合理就行。 碰到要操作的数据库的代码,一定要慎重,小心使得万年船,多找几个人多来几次 code review,将问题都暴露出来,而且要善于利用工具,操作数据库相关的代码属于机密,没事不要去各种论坛晒自家站点的 SQL 语句,万一被人盯上了呢? 命令行注入 命令行注入漏洞,指的是攻击者能够通过 HTTP 请求直接侵入主机,执行攻击者预设的 shell 命令,听起来好像匪夷所思,这往往是 Web 开发者最容易忽视但是却是最危险的一个漏洞之一,看一个实例: 假如现在需要实现一个需求:用户提交一些内容到服务器,然后在服务器执行一些系统命令去产出一个结果返回给用户,接口的部分实现如下: // 以 Node.js 为例,假如在接口中需要从 github 下载用户指定的 repoconst exec = require('mz/child_process').exec;let params = {/ 用户输入的参数 /};exec(git clone ${params.repo} /some/path); 这段代码确实能够满足业务需求,正常的用户也确实能从指定的 git repo 上下载到想要的代码,可是和 SQL 注入一样,这段代码在恶意攻击者眼中,简直就是香饽饽。 如果 params.repo 传入的是 https://github.com/zoumiaojiang/zoumiaojiang.github.io.git 当然没问题了。 可是如果 params.repo 传入的是 https://github.com/xx/xx.git && rm -rf / && 恰好你的服务是用 root 权限起的就惨了。 具体恶意攻击者能用命令行注入干什么也像 SQL 注入一样,手法是千变万化的,比如「反弹 shell 注入」等,但原理都是一样的,我们绝对有能力防止命令行注入发生。防止命令行注入需要做到以下几件事情: 后端对前端提交内容需要完全选择不相信,并且对其进行规则限制(比如正则表达式)。 在调用系统命令前对所有传入参数进行命令行参数转义过滤。 不要直接拼接命令语句,借助一些工具做拼接、转义预处理,例如 Node.js 的 shell-escape npm 包。 还是前面的例子,我们可以做到如下: const exec = require('mz/child_process').exec;// 借助 shell-escape npm 包解决参数转义过滤问题const shellescape = require('shell-escape');let params = {/ 用户输入的参数 /};// 先过滤一下参数,让参数符合预期if (!/正确的表达式/.test(params.repo)) {return;}let cmd = shellescape(['git','clone',params.repo,'/some/path']);// cmd 的值: git clone 'https://github.com/xx/xx.git && rm -rf / &&' /some/path// 这样就不会被注入成功了。exec(cmd); DDoS 攻击 DDoS 又叫分布式拒绝服务,全称 Distributed Denial of Service,其原理就是利用大量的请求造成资源过载,导致服务不可用,这个攻击应该不能算是安全问题,这应该算是一个另类的存在,因为这种攻击根本就是耍流氓的存在,「伤敌一千,自损八百」的行为。出于保护 Web App 不受攻击的攻防角度,还是介绍一下 DDoS 攻击吧,毕竟也是挺常见的。 DDoS 攻击可以理解为:「你开了一家店,隔壁家点看不惯,就雇了一大堆黑社会人员进你店里干坐着,也不消费,其他客人也进不来,导致你营业惨淡」。为啥说 DDoS 是个「伤敌一千,自损八百」的行为呢?毕竟隔壁店还是花了不少钱雇黑社会但是啥也没得到不是?DDoS 攻击的目的基本上就以下几个: 深仇大恨,就是要干死你 敲诈你,不给钱就干你 忽悠你,不买我防火墙服务就会有“人”继续干你 也许你的站点遭受过 DDoS 攻击,具体什么原因怎么解读见仁见智。DDos 攻击从层次上可分为网络层攻击与应用层攻击,从攻击手法上可分为快型流量攻击与慢型流量攻击,但其原理都是造成资源过载,导致服务不可用。 网络层 DDoS 网络层 DDos 攻击包括 SYN Flood、ACK Flood、UDP Flood、ICMP Flood 等。 SYN Flood 攻击 SYN flood 攻击主要利用了 TCP 三次握手过程中的 Bug,我们都知道 TCP 三次握手过程是要建立连接的双方发送 SYN,SYN + ACK,ACK 数据包,而当攻击方随意构造源 IP 去发送 SYN 包时,服务器返回的 SYN + ACK 就不能得到应答(因为 IP 是随意构造的),此时服务器就会尝试重新发送,并且会有至少 30s 的等待时间,导致资源饱和服务不可用,此攻击属于慢型 DDoS 攻击。 ACK Flood 攻击 ACK Flood 攻击是在 TCP 连接建立之后,所有的数据传输 TCP 报文都是带有 ACK 标志位的,主机在接收到一个带有 ACK 标志位的数据包的时候,需要检查该数据包所表示的连接四元组是否存在,如果存在则检查该数据包所表示的状态是否合法,然后再向应用层传递该数据包。如果在检查中发现该数据包不合法,例如该数据包所指向的目的端口在本机并未开放,则主机操作系统协议栈会回应 RST 包告诉对方此端口不存在。 UDP Flood 攻击 UDP flood 攻击是由于 UDP 是一种无连接的协议,因此攻击者可以伪造大量的源 IP 地址去发送 UDP 包,此种攻击属于大流量攻击。正常应用情况下,UDP 包双向流量会基本相等,因此发起这种攻击的攻击者在消耗对方资源的时候也在消耗自己的资源。 ICMP Flood 攻击 ICMP Flood 攻击属于大流量攻击,其原理就是不断发送不正常的 ICMP 包(所谓不正常就是 ICMP 包内容很大),导致目标带宽被占用,但其本身资源也会被消耗。目前很多服务器都是禁 ping 的(在防火墙在可以屏蔽 ICMP 包),因此这种攻击方式已经落伍。 网络层 DDoS 防御 网络层的 DDoS 攻击究其本质其实是无法防御的,我们能做得就是不断优化服务本身部署的网络架构,以及提升网络带宽。当然,还是做好以下几件事也是有助于缓解网络层 DDoS 攻击的冲击: 网络架构上做好优化,采用负载均衡分流。 确保服务器的系统文件是最新的版本,并及时更新系统补丁。 添加抗 DDos 设备,进行流量清洗。 限制同时打开的 SYN 半连接数目,缩短 SYN 半连接的 Timeout 时间。 限制单 IP 请求频率。 防火墙等防护设置禁止 ICMP 包等。 严格限制对外开放的服务器的向外访问。 运行端口映射程序或端口扫描程序,要认真检查特权端口和非特权端口。 关闭不必要的服务。 认真检查网络设备和主机/服务器系统的日志。只要日志出现漏洞或是时间变更,那这台机器就可能遭到了攻击。 限制在防火墙外与网络文件共享。这样会给黑客截取系统文件的机会,主机的信息暴露给黑客,无疑是给了对方入侵的机会。 加钱堆机器。。 报警。。 应用层 DDoS 应用层 DDoS 攻击不是发生在网络层,是发生在 TCP 建立握手成功之后,应用程序处理请求的时候,现在很多常见的 DDoS 攻击都是应用层攻击。应用层攻击千变万化,目的就是在网络应用层耗尽你的带宽,下面列出集中典型的攻击类型。 CC 攻击 当时绿盟为了防御 DDoS 攻击研发了一款叫做 Collapasar 的产品,能够有效的防御 SYN Flood 攻击。黑客为了挑衅,研发了一款 Challenge Collapasar 攻击工具(简称 CC)。 CC 攻击的原理,就是针对消耗资源比较大的页面不断发起不正常的请求,导致资源耗尽。因此在发送 CC 攻击前,我们需要寻找加载比较慢,消耗资源比较多的网页,比如需要查询数据库的页面、读写硬盘文件的等。通过 CC 攻击,使用爬虫对某些加载需要消耗大量资源的页面发起 HTTP 请求。 DNS Flood DNS Flood 攻击采用的方法是向被攻击的服务器发送大量的域名解析请求,通常请求解析的域名是随机生成或者是网络世界上根本不存在的域名,被攻击的DNS 服务器在接收到域名解析请求的时候首先会在服务器上查找是否有对应的缓存,如果查找不到并且该域名无法直接由服务器解析的时候,DNS 服务器会向其上层 DNS 服务器递归查询域名信息。域名解析的过程给服务器带来了很大的负载,每秒钟域名解析请求超过一定的数量就会造成 DNS 服务器解析域名超时。 根据微软的统计数据,一台 DNS 服务器所能承受的动态域名查询的上限是每秒钟 9000 个请求。而我们知道,在一台 P3 的 PC 机上可以轻易地构造出每秒钟几万个域名解析请求,足以使一台硬件配置极高的 DNS 服务器瘫痪,由此可见 DNS 服务器的脆弱性。 HTTP 慢速连接攻击 针对 HTTP 协议,先建立起 HTTP 连接,设置一个较大的 Conetnt-Length,每次只发送很少的字节,让服务器一直以为 HTTP 头部没有传输完成,这样连接一多就很快会出现连接耗尽。 应用层 DDoS 防御 判断 User-Agent 字段(不可靠,因为可以随意构造) 针对 IP + cookie,限制访问频率(由于 cookie 可以更改,IP 可以使用代理,或者肉鸡,也不可靠) 关闭服务器最大连接数等,合理配置中间件,缓解 DDoS 攻击。 请求中添加验证码,比如请求中有数据库操作的时候。 编写代码时,尽量实现优化,并合理使用缓存技术,减少数据库的读取操作。 加钱堆机器。。 报警。。 应用层的防御有时比网络层的更难,因为导致应用层被 DDoS 攻击的因素非常多,有时往往是因为程序员的失误,导致某个页面加载需要消耗大量资源,有时是因为中间件配置不当等等。而应用层 DDoS 防御的核心就是区分人与机器(爬虫),因为大量的请求不可能是人为的,肯定是机器构造的。因此如果能有效的区分人与爬虫行为,则可以很好地防御此攻击。 其他 DDoS 攻击 发起 DDoS 也是需要大量的带宽资源的,但是互联网就像森林,林子大了什么鸟都有,DDoS 攻击者也能找到其他的方式发起廉价并且极具杀伤力的 DDoS 攻击。 利用 XSS 举个例子,如果 12306 页面有一个 XSS 持久型漏洞被恶意攻击者发现,只需在春节抢票期间在这个漏洞中执行脚本使得往某一个小站点随便发点什么请求,然后随着用户访问的增多,感染用户增多,被攻击的站点自然就会迅速瘫痪了。这种 DDoS 简直就是无本万利,不用惊讶,现在大站有 XSS 漏洞的不要太多。 来自 P2P 网络攻击 大家都知道,互联网上的 P2P 用户和流量都是一个极为庞大的数字。如果他们都去一个指定的地方下载数据,成千上万的真实 IP 地址连接过来,没有哪个设备能够支撑住。拿 BT 下载来说,伪造一些热门视频的种子,发布到搜索引擎,就足以骗到许多用户和流量了,但是这只是基础攻击。 高级的 P2P 攻击,是直接欺骗资源管理服务器。如迅雷客户端会把自己发现的资源上传到资源管理服务器,然后推送给其它需要下载相同资源的用户,这样,一个链接就发布出去。通过协议逆向,攻击者伪造出大批量的热门资源信息通过资源管理中心分发出去,瞬间就可以传遍整个 P2P 网络。更为恐怖的是,这种攻击是无法停止的,即使是攻击者自身也无法停止,攻击一直持续到 P2P 官方发现问题更新服务器且下载用户重启下载软件为止。 最后总结下,DDoS 不可能防的住,就好比你的店只能容纳 50 人,黑社会有 100 人,你就换一家大店,能容纳 500 人,然后黑社会又找来了 1000 人,这种堆人头的做法就是 DDoS 本质上的攻防之道,「道高一尺,魔高一丈,魔高一尺,道高一丈」,讲真,必要的时候就答应勒索你的人的条件吧,实在不行就报警吧。 流量劫持 流量劫持应该算是黑产行业的一大经济支柱了吧?简直是让人恶心到吐,不吐槽了,还是继续谈干货吧,流量劫持基本分两种:DNS 劫持 和 HTTP 劫持,目的都是一样的,就是当用户访问 zoumiaojiang.com 的时候,给你展示的并不是或者不完全是 zoumiaojiang.com 提供的 “内容”。 DNS 劫持 DNS 劫持,也叫做域名劫持,可以这么理解,「你打了一辆车想去商场吃饭,结果你打的车是小作坊派来的,直接给你拉到小作坊去了」,DNS 的作用是把网络地址域名对应到真实的计算机能够识别的 IP 地址,以便计算机能够进一步通信,传递网址和内容等。如果当用户通过某一个域名访问一个站点的时候,被篡改的 DNS 服务器返回的是一个恶意的钓鱼站点的 IP,用户就被劫持到了恶意钓鱼站点,然后继而会被钓鱼输入各种账号密码信息,泄漏隐私。 dns劫持 这类劫持,要不就是网络运营商搞的鬼,一般小的网络运营商与黑产勾结会劫持 DNS,要不就是电脑中毒,被恶意篡改了路由器的 DNS 配置,基本上做为开发者或站长却是很难察觉的,除非有用户反馈,现在升级版的 DNS 劫持还可以对特定用户、特定区域等使用了用户画像进行筛选用户劫持的办法,另外这类广告显示更加随机更小,一般站长除非用户投诉否则很难觉察到,就算觉察到了取证举报更难。无论如何,如果接到有 DNS 劫持的反馈,一定要做好以下几件事: 取证很重要,时间、地点、IP、拨号账户、截屏、URL 地址等一定要有。 可以跟劫持区域的电信运营商进行投诉反馈。 如果投诉反馈无效,直接去工信部投诉,一般来说会加白你的域名。 HTTP 劫持 HTTP 劫持您可以这么理解,「你打了一辆车想去商场吃饭,结果司机跟你一路给你递小作坊的广告」,HTTP 劫持主要是当用户访问某个站点的时候会经过运营商网络,而不法运营商和黑产勾结能够截获 HTTP 请求返回内容,并且能够篡改内容,然后再返回给用户,从而实现劫持页面,轻则插入小广告,重则直接篡改成钓鱼网站页面骗用户隐私。能够实施流量劫持的根本原因,是 HTTP 协议没有办法对通信对方的身份进行校验以及对数据完整性进行校验。如果能解决这个问题,则流量劫持将无法轻易发生。所以防止 HTTP 劫持的方法只有将内容加密,让劫持者无法破解篡改,这样就可以防止 HTTP 劫持了。 HTTPS 协议就是一种基于 SSL 协议的安全加密网络应用层协议,可以很好的防止 HTTP 劫持。这里有篇 文章 讲的不错。HTTPS 在这就不深讲了,后面有机会我会单独好好讲讲 HTTPS。如果不想站点被 HTTP 劫持,赶紧将你的站点全站改造成 HTTPS 吧。 服务器漏洞 服务器除了以上提到的那些大名鼎鼎的漏洞和臭名昭著的攻击以外,其实还有很多其他的漏洞,往往也很容易被忽视,在这个小节也稍微介绍几种。 越权操作漏洞 如果你的系统是有登录控制的,那就要格外小心了,因为很有可能你的系统越权操作漏洞,越权操作漏洞可以简单的总结为 「A 用户能看到或者操作 B 用户的隐私内容」,如果你的系统中还有权限控制就更加需要小心了。所以每一个请求都需要做 userid 的判断 以下是一段有漏洞的后端示意代码: // ctx 为请求的 context 上下文let msgId = ctx.params.msgId;mysql.query('SELECT FROM msg_table WHERE msg_id = ?',[msgId]); 以上代码是任何人都可以查询到任何用户的消息,只要有 msg_id 就可以,这就是比较典型的越权漏洞,需要如下这么改进一下: // ctx 为请求的 context 上下文let msgId = ctx.params.msgId;let userId = ctx.session.userId; // 从会话中取出当前登陆的 userIdmysql.query('SELECT FROM msg_table WHERE msg_id = ? AND user_id = ?',[msgId, userId]); 嗯,大概就是这个意思,如果有更严格的权限控制,那在每个请求中凡是涉及到数据库的操作都需要先进行严格的验证,并且在设计数据库表的时候需要考虑进 userId 的账号关联以及权限关联。 目录遍历漏洞 目录遍历漏洞指通过在 URL 或参数中构造 …/,./ 和类似的跨父目录字符串的 ASCII 编码、unicode 编码等,完成目录跳转,读取操作系统各个目录下的敏感文件,也可以称作「任意文件读取漏洞」。 目录遍历漏洞原理:程序没有充分过滤用户输入的 …/ 之类的目录跳转符,导致用户可以通过提交目录跳转来遍历服务器上的任意文件。使用多个… 符号,不断向上跳转,最终停留在根 /,通过绝对路径去读取任意文件。 目录遍历漏洞几个示例和测试,一般构造 URL 然后使用浏览器直接访问,或者使用 Web 漏洞扫描工具检测,当然也可以自写程序测试。 http://somehost.com/../../../../../../../../../etc/passwdhttp://somehost.com/some/path?file=../../Windows/system.ini 借助 %00 空字符截断是一个比较经典的攻击手法http://somehost.com/some/path?file=../../Windows/system.ini%00.js 使用了 IIS 的脚本目录来移动目录并执行指令http://somehost.com/scripts/..%5c../Windows/System32/cmd.exe?/c+dir+c:\ 防御 方法就是需要对 URL 或者参数进行 …/,./ 等字符的转义过滤。 物理路径泄漏 物理路径泄露属于低风险等级缺陷,它的危害一般被描述为「攻击者可以利用此漏洞得到信息,来对系统进一步地攻击」,通常都是系统报错 500 的错误信息直接返回到页面可见导致的漏洞。得到物理路径有些时候它能给攻击者带来一些有用的信息,比如说:可以大致了解系统的文件目录结构;可以看出系统所使用的第三方软件;也说不定会得到一个合法的用户名(因为很多人把自己的用户名作为网站的目录名)。 防止这种泄漏的方法就是做好后端程序的出错处理,定制特殊的 500 报错页面。 源码暴露漏洞 和物理路径泄露类似,就是攻击者可以通过请求直接获取到你站点的后端源代码,然后就可以对系统进一步研究攻击。那么导致源代码暴露的原因是什么呢?基本上就是发生在服务器配置上了,服务器可以设置哪些路径的文件才可以被直接访问的,这里给一个 koa 服务起的例子,正常的 koa 服务器可以通过 koa-static 中间件去指定静态资源的目录,好让静态资源可以通过路径的路由访问。比如你的系统源代码目录是这样的: |- project|- src|- static|- ...|- server.js 你想要将 static 的文件夹配成静态资源目录,你应该会在 server.js 做如下配置: const Koa = require('koa');const serve = require('koa-static');const app = new Koa();app.use(serve(__dirname + '/project/static')); 但是如果配错了静态资源的目录,可能就出大事了,比如: // ...app.use(serve(__dirname + '/project')); 这样所有的源代码都可以通过路由访问到了,所有的服务器都提供了静态资源机制,所以在通过服务器配置静态资源目录和路径的时候,一定要注意检验,不然很可能产生漏洞。 最后,希望 Web 开发者们能够管理好自己的代码隐私,注意代码安全问题,比如不要将产品的含有敏感信息的代码放到第三方外部站点或者暴露给外部用户,尤其是前端代码,私钥类似的保密性的东西不要直接输出在代码里或者页面中。也许还有很多值得注意的点,但是归根结底还是绷住安全那根弦,对待每一行代码都要多多推敲。 请关注我的订阅号 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/MrCoderStack/article/details/88547919。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-01-03 14:51:12
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...,也能有效提升系统的安全性。 其次,随着网络安全法规的不断更新和完善,如欧盟的GDPR,开发者应当关注如何在使用ASP.NET Identity进行用户管理时确保数据隐私合规。这包括但不限于对用户数据的加密存储、用户权限的精细管理以及数据请求权、删除权的支持等。 此外,对于热衷于研究最新技术和框架趋势的开发者,可关注ASP.NET Core Identity的发展动态。ASP.NET Core Identity作为跨平台解决方案,提供了更为灵活高效的用户认证与授权机制,并持续优化以适应微服务架构和云原生应用的需求。 最后,推荐阅读微软官方文档和知名开发者博客,掌握更多关于ASP.NET Identity与其他安全组件(如IdentityServer4、JWT Tokens等)集成的最佳实践,从而丰富和完善自身的身份验证与授权策略设计思路。同时,参与开发者社区讨论,分享并解决实际项目中遇到的问题,也是不断提升实战技能的有效途径。
2023-10-28 08:49:21
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... 工作管道及游戏资产数据库 作者/译者简介 作者介绍:Jason Gregory在1994年开始任职专业软件工程师,自1999年3月开始在游戏产业中任职软件工程师。在圣迭哥Midway Home Entertainment公司开始游戏编程的他,为《疯狂飞行员(Freaky Flyers)》及《Crank the Weasel》开发PlayStation 2/Xbox上的动画系统。在2003年,他转到洛杉矶艺电,为《荣誉勋章:血战太平洋(Medal of Honor: Pacific Assault)》开发游戏引擎及游戏性技术,并在《荣誉勋章:空降神兵(Medal of Honor: Airborne)》中担任首席工程师。他现时是顽皮狗公司的通才程序员,为《神秘海域:德雷克船长的宝藏(Uncharted: Drake's Fortune)》及《神秘海域:纵横四海(Uncharted: Among Thieves)》开发引擎及游戏性软件。他也在南加州大学教授游戏技术的课程。 译者简介:叶劲峰(Milo Yip)从小自习编程,并爱好计算机图形学。上中学时兼职开发策略RPG《王子传奇》,该游戏在1995年于台湾发行。其后他获取了香港大学认知科学学士、香港中文大学系统工程及工程管理哲学硕士。毕业后在香港理工大学设计学院从事游戏引擎及相关技术的研发,职至项目主任。除发表学术文章外,也曾合著《DirectX9游戏编程实务》。2008年往上海育碧担任引擎工程师开发《美食从天而降(Cloudy with a Chance of Meatballs)》Xbox360/PS3/Wii/PC,2009年起于麻辣马开发《爱丽丝:疯狂回归(Alice: Madness Returns)》Xbox360/PS3/PC,2011年加入腾讯互动娱乐引擎技术中心担任专家工程师,所研发的技术已用于《斗战神》、《天涯明月刀》、《众神争霸》等项目中。 推荐序1 最初拿到《Game Engine Architecture》一书的英文版,是编辑侠少邮寄给我的打印版。他建议我接下翻译此书的合同。当时我正在杭州带领一个团队开发3D游戏引擎,我和我的同事都对这本书的内容颇有兴趣,两大本打印的英文书立刻在同事间传开。可惜那段时间个人精力顾及不来,把近千页的英文读物精读而后翻译成中文对个人的业余时间是个极大的挑战,不能担此翻译任务颇为遗憾。 不久以后听说Milo Yip(叶劲峰)已开始着手翻译,甚为欣喜。翻译此巨著,他一定是比我更合适的人选。我和Milo虽未曾蒙面,但神交已久。在网络上读过一些他的成长经历,和我颇为相似,心有戚戚。他对游戏3D实时渲染技术研究精深为我所不及,我们曾通过Google Talk讨论过许多技术问题,他都有独到的见解。翻译工作开始后,Milo是香港人,英文技术术语在香港的中文译法和大陆的有许多不同。但此书由大陆出版社出版,考虑到面对的读者主要是大陆程序员,Milo希望能更符合大陆程序员的用词习惯,所以在翻译一开始就通过Google Docs创建了协作页面,邀请大家共同探讨书中技术名词的中译名。从中我们可以一窥他作为译者的慎重。 三年之后,有幸在出版之前就拿到了完整的译本。这是一本用LaTeX精心排版的800页的电子书,我只花了一周时间,几乎是一口气读完。流畅的阅读享受,绝对不仅仅是因为原著精彩的内容,精美的版面和翔实的译注也加了不少分。 在阅读本书的过程中,我不只一次地获得共鸣。例如在第5章的内存管理系统的介绍中,作者介绍的几种游戏特有的内存管理方法我都曾在项目中用过,而这是第一次有书籍专门将这些方法详尽记录;又如第11章动画系统的介绍,我们也同样在3D引擎开发过程中改进原有动画片段混合方法的经历。虽然书中介绍的每个技术点,都可能可以在某篇论文,某本其他的书的章节,某篇网络blog上见过,但之前却无一本书可以把这些东西放在一起相互参照。对于从事游戏引擎开发的程序员来说,了解各种引擎在处理每个具体问题时的方案是相当重要的。而每种方案又各有利弊,即使不做引擎开发工作而是在某一特定游戏引擎上做游戏开发,从中也可以理解引擎的局限性以及可能的改进方法。尤其是第14章介绍的对游戏性相关系统的设计,各个开发人员几乎都是凭经验设计,很少见有书籍对这些做总结。对于基于渲染引擎做开发的游戏程序员,这是必须面对的工作,这一章会有很大的借鉴意义。 本书作者是业内资深的游戏引擎开发人,他所参于的《神秘海域》和《最后生还者》都是我的个人最爱。在玩游戏的过程中,作为游戏程序员的天性,自然会不断地猜想各个技术点是如何实现的,背后需要怎样的工具支持。能在书中一一得到印证是件特别开心的事情。作者反复强调代码实践的重要性,在书中遍布着C++代码。我不认为这些代码有直接取来使用的价值,但它们极大地帮助了读者理解书中的技术点。书中列出的顽皮狗工作室用lisp方言作为游戏配置脚本的范例也给我很大的启发,有了这些具体的代码示例以及作者本身的一线工程师背景,也让我确信书中那些关于主机游戏开发相关等,我所没有接触过的内容都也绝非泛泛而谈。 国内的游戏开发社区的壮大,主要是随最近十年的MMO风潮而生。而就在大型网络游戏在中国有些畸形发展,让这类游戏偏离电子游戏游戏性的趋势时,我们有幸迎来了为移动设备开发游戏的大潮。游戏开发的重心重新回到游戏性本身。我们更需要去借鉴单机游戏是如何为玩家带来更纯粹的游戏体验,我相信书中记录的各种技术点会变的更有帮助。 资深游戏开发及创业者 云风 @简悦云风 推荐序2 在我认识的许多游戏业开发同仁中,只有少数香港同胞,Milo Yip(叶劲峰)却正是这样一位给我印象非常深刻的优秀香港游戏开发者。我俩认识,是在Milo加入腾讯互动娱乐研发部引擎技术中心后,说来到现在也只是两年多时间。其间,他为人的谦逊务实,对待技术问题的严谨求真态度,对算法设计和性能优化的娴熟技术,都为人所称道。Milo一丝不苟的工作风格,甚至表现在对待技术文档排版这类事情上(Milo常执著地用LaTeX将技术文档排到完美),我想这一定是他在香港读大学、硕士及在香港理工大学的多媒体创新中心从事研究员,一贯沿袭至今的好作风。 我很高兴腾讯游戏有实力吸引到这样优秀的技术专家;即使在其已从上海迁回香港家中,依然选择到深圳腾讯互动娱乐总部工作。叶兄从此工作日每天早晚过关,来往香港和深圳两地,虽有舟车劳顿,但是兼顾了对家庭的照顾和在游戏引擎方面的专业研究,希望这样的状况是令他满意的。 认识叶兄当时,我便知道他在进行Jason Gregory所著《游戏引擎架构》一书的中译工作。因为自己从前也有业余翻译游戏开发有关书籍的经历,所以我能理解其中的辛苦和责任重大,对叶兄也更多一分钦佩。我以为,本书以及本书的中文读者最大的幸运便是,遇到叶兄这位对游戏有着如同对家对国般强烈责任感,犹如“游戏科学工作者”般的专业译者! 现在(2013年年末)无疑是游戏史上对独立游戏制作者最友好的年代。开发设备方便获得(相对过往仅由主机厂商授权才能获得专利开发设备,现在有一台智能手机和一台个人电脑就可以开发)、技术工具友好、调试过程简单方便,且互联网上有丰富的例程和开源代码参考,也有网上社区便于交流。很多爱好者能够很快地制作出可运行的游戏原型,其中一些也能发布到应用商店。 但是不全面掌握各方面知识,尤其是游戏引擎架构知识,往往只能停留在勉强修改、凑合重用别人提供的资源的应用程度上,难以做极限的性能改进,更妄谈革命式的架构创新。这样的程度是很难在成千上万的游戏中脱颖而出的。我们所认可的真正的游戏大作,必定是在某方面大幅超越用户期待的产品。为了打造这样的产品,游戏内容创作者(策划、美术等)需要“戴着镣铐跳舞”(在当前的机能下争取更多的创作自由度),而引擎架构合理的游戏可以经得起──也值得进行──反复优化,最终可以提供更多的自由度,这是大作出现的技术前提。 书的作者、译者、出版社的编者,加上读者,大家是因书而结缘的有缘人。因叶兄这本《游戏引擎架构》译著而在线上线下相识的读者们,你们是不是因“了解游戏引擎架构,从而制作/优化好游戏”这样的理想而结了缘呢? 亲爱的读者,愿你的游戏有一天因谜题巧妙绝伦、趣味超凡、虚拟世界气势磅礴、视觉效果逼真精美等专业因素取得业界褒奖,并得到玩家真诚的赞美。希望届时曾读叶兄这本《游戏引擎架构》译作的你,也可以回馈社会,回馈游戏开发的学习社区,帮助新人。希望你也可以建立微信公众号、博客等,或翻译游戏开发书籍,造福外语不好的读者,所以如果你的外语(英语、日语、韩语之于游戏行业比较重要)水平仍需精进,现在也可以同步加油了! 腾讯《天天爱消除》游戏团队Leader 沙鹰 @也是沙鹰 译序 数千年以来,艺术家们通过文学、绘画、雕塑、建筑、音乐、舞蹈、戏剧等传统艺术形式充实人类的精神层面。自20世纪中叶,计算机的普及派生出另一种艺术形式──电子游戏。游戏结合了上述传统艺术以及近代科技派生的其他艺术(如摄影、电影、动画),并且完全脱离了艺术欣赏这种单向传递的方式──游戏必然是互动的,“玩家”并不是“读者”、“观众”或“听众”,而是进入游戏世界、感知并对世界做出反应的参与者。 基于游戏的互动本质,游戏的制作通常比其他大众艺术复杂。商业游戏的制作通常需要各种人才的参与,而他们则需要依赖各种工具及科技。游戏引擎便是专门为游戏而设计的工具及科技集成。之所以称为引擎,如同交通工具中的引擎,提供了最核心的技术部分。因为复杂,研发成本高,人们不希望制作每款游戏(或车款)时都重新设计引擎,重用性是游戏引擎的一个重要设计目标。 然而,各游戏本身的性质以及平台的差异,使研发完全通用的游戏引擎变得极困难,甚至不可能。市面上出售的游戏引擎,有一些虽然已经达到很高的技术水平,但在商业应用中,很多时候还是需要因应个别游戏项目对引擎改造、整合、扩展及优化。因此,即使能使用市面上最好的商用引擎或自研引擎,我们仍需要理解当中的架构、各种机制和技术,并且分析及解决在制作中遇到的问题。这些也是译者曾任于上海两家工作室时的主要工作范畴。 选择翻译此著作,主要原因是在阅读中得到共鸣,并且能知悉一些知名游戏作品实际上所采用的方案。有感坊间大部分游戏开发书籍并不是由业内人士执笔,内容只足够应付一些最简单的游戏开发,欠缺宏观比较各种方案,技术与当今实际情况也有很大差距。而一些Gems类丛书虽然偶有好文章,但受形式所限欠缺系统性、全面性。难得本书原作者身为世界一流游戏工作室的资深游戏开发者(注1),在繁重的游戏开发工作外,还在大学教授游戏开发课程以至编写本著作。此外,从与内地同事的交流中,了解到许多从业者不愿意阅读外文书籍。为了普及知识及反馈业界社会,希望能尽绵力。 或许有些人以为本著作是针对单机/游戏机游戏的,并不适合国内以网游为主的环境。但译者认为这是一种误解,许多游戏本身所涉及的技术是具通用性的。例如游戏性相关的游戏性系统、场景管理、人工智能、物理模拟等部分,许多时候也会同时用于网游的前台和后台。现时,一些动作为主、非MMO的国内端游甚至会直接在后台运行传统意义上的游戏引擎。至于前台相关的技术,单机和端游的区别更少。此外,随着近年移动终端的兴起,其硬件性能已超越传统掌上游戏机,开发手游所需的技术与传统掌上游戏机并无太大差异。还可预料,现时单机/游戏机的一些较高级的架构及技术,将在不远的未来着陆移动终端平台。 译者认为,本书涵括游戏开发技术的方方面面,同时适合入门及经验丰富的游戏程序员。书名中的架构二字,并不单是给出一个系统结构图,而是描述每个子系统的需求、相关技术及与其他子系统的关系。对译者本人而言,本书的第11章(动画系统)及第14章(运行时游戏性基础系统)是本书特別精彩之处,含有许多少见于其他书籍的内容。而第10章(渲染引擎)由于是游戏引擎中的一个极大的部分,有限的篇幅可能未能覆盖广度及深度,推荐读者参考[1](注2),人工智能方面也需参考其他专著。 本译作采用LaTeX排版(注3),以Inkscape编译矢量图片。为了令阅读更流畅,内文中的网址都统一改以脚注标示。另外,由于现时游戏开发相关的文献以英文为主,而且游戏开发涉及的知识面很广,本译作尽量以括号形式保留英文术语。为了方便读者查找内容,在附录中增设中英文双向索引(索引条目与原著的不同)。 本人在香港成长学习及工作,至2008年才赴内地游戏工作室工作,不黯内地的中文写作及用字习惯,翻译中曾遇到不少困难。有幸得到出版社人员以及良师益友的帮助,才能完成本译作。特别感谢周筠老师支持本作的提案,并耐心地给予协助及鼓励。编辑张春雨老师和卢鸫翔老师,以及好友余晟给予了大量翻译上的知识及指导。也感谢游戏业界专家云风、大宝和Dave给予了许多宝贵意见。此书的翻译及排版工作比预期更花时间,感谢妻子及儿女们的体谅。此次翻译工作历时三年半,因工作及家庭事宜导致严重延误,唯有在翻译及排版工作上更尽心尽力,希望求得等待此译作的读者们谅解。无论是批评或建议,诚希阁下通过电邮miloyip@gmail.com、新浪微博、豆瓣等渠道不吝赐教。 叶劲峰(Milo Yip) 2013年10月 原作者是顽皮狗(Naughty Dog)《神秘海域(Uncharted)》系列的通才程序员、《最后生还者(The Last of Us)》的首席程序员,之前还曾在EA和Midway工作。 中括号表示引用附录中的参考文献。一些参考条目加入了其中译本的信息。 具体是使用CTEX套装,它是在MiKTeX的基础上增加中文的支持。 前言 最早的电子游戏完全由硬件构成,但微处理器(microprocessor)的高速发展完全改变了游戏的面貌。现在的游戏是在多用途的PC和专门的电子游戏主机(video game console)上玩的,凭借软件带来绝妙的游戏体验。从最初的游戏诞生至今已有半个世纪,但很多人仍然认为游戏是一个未成熟的产业。即使游戏可能是个年轻的产业,若仔细观察,也会发现它正在高速发展。 现时游戏已成为一个上百亿美元的产业,覆盖不同年龄、性别的广泛受众。 千变万化的游戏,可以分为从纸牌游戏到大型多人在线游戏(massively multiplayer online game,MMOG)等多个种类(category)和“类型(genre)”(注1),也可以运行在任何装有微芯片(microchip)的设备上 。你现在可以在PC、手机及多种特别为游戏而设计的手持/电视游戏主机上玩游戏。家用电视游戏通常代表最尖端的游戏科技,又由于它们是周期性地推出新版本,因此有游戏机“世代”(generation)的说法。最新一代(注2)的游戏机包括微软的Xbox 360和索尼的PlayStation 3,但一定不可忽视长盛不衰的PC,以及最近非常流行的任天堂Wii。 最近,剧增的下载式休闲游戏,使这个多样化的商业游戏世界变得更复杂。虽然如此,大型游戏仍然是一门大生意。今天的游戏平台非常复杂,有难以置信的运算能力,这使软件的复杂度得以进一步提升。所有这些先进的软件都需要由人创造出来,这导致团队人数增加,开发成本上涨。随着产业变得成熟,开发团队要寻求更好、更高效的方式去制作产品,可复用软件(reusable software)和中间件(middleware)便应运而生,以补偿软件复杂度的提升。 由于有这么多风格迥异的游戏及多种游戏平台,因此不可能存在单一理想的软件方案。然而,业界已经发展出一些模式 ,也有大量的潜在方案可供选择。现今的问题是如何找到一个合适的方案去迎合某个项目的需要。再进一步,开发团队必须考虑项目的方方面面,以及如何把各方面集成。对于一个崭新的游戏设计,鲜有可能找到一个完美搭配游戏设计各方面的软件包。 现时业界内的老手,入行时都是“开荒牛”。我们这代人很少是计算机科学专业出身(Matt的专业是航空工程、Jason的专业是系统设计工程),但现时很多学院已设有游戏开发的课程和学位。时至今日,为了获取有用的游戏开发信息,学生和开发者必须找到好的途径。对于高端的图形技术,从研究到实践都有大量高质量的信息。可是,这些信息经常不能直接应用到游戏的生产环境,或者没有一个生产级质量的实现。对于图形以外的游戏开发技术,市面上有一些所谓的入门书籍,没提及参考文献就描述很多内容细节,像自己发明的一样。这种做法根本没有用处,甚至经常带有不准确的内容。另一方面,市场上有一些高端的专门领域书籍,例如物理、碰撞、人工智能等。可是,这类书或者啰嗦到让你难以忍受,或者高深到让部分读者无法理解,又或者内容过于零散而难于融会贯通。有一些甚至会直接和某项技术挂钩,软硬件一旦改动,其内容就会迅速过时。 此外,互联网也是收集相关知识的绝佳工具。可是,除非你确实知道要找些什么,否则断链、不准确的资料、质量差的内容也会成为学习障碍。 好在,我们有Jason Gregory,他是一位拥有在顽皮狗(Naughty Dog)工作经验的业界老手,而顽皮狗是全球高度瞩目的游戏工作室之一。Jason在南加州大学教授游戏编程课程时,找不到概括游戏架构的教科书。值得庆幸的是,他承担了这个任务,填补了这个空白。 Jason把应用到实际发行游戏的生产级别知识,以及整个游戏开发的大局编集于本书。他凭经验,不仅融汇了游戏开发的概念和技巧,还用实际的代码示例及实现例子去说明怎样贯通知识来制作游戏。本书的引用及参考文献可以让读者更深入探索游戏开发过程的各方面。虽然例子经常是基于某些技术的,但是概念和技巧是用来实际创作游戏的,它们可以超越个别引擎或API的束缚。 本书是一本我们入行做游戏时想要的书。我们认为本书能让入门者增长知识,也能为有经验者开拓更大的视野。 Jeff Lander(注3) Matthew Whiting(注4) 译注:Genre一词在文学中为体裁。电影和游戏里通常译作类型。不同的游戏类型可见1.2节。 译注:按一般说法,2005年至今属于第7个游戏机世代。这3款游戏机的发行年份为Xbox 360(2005)、PlayStation 3(2006)、Wii(2006)。有关游戏机世代可参考维基百科。 译注:Jeff Lander现时为Darwin 3D公司的首席技术总监、Game Tech公司创始人,曾为艺电首席程序员、Luxoflux公司游戏性及动画技术程序员。 译注:Matthew Whiting现时为Wholesale Algorithms公司程序员,曾为Luxoflux公司首席软件工程师、Insomniac Games公司程序员。 序言 欢迎来到《游戏引擎架构》世界。本书旨在全面探讨典型商业游戏引擎的主要组件。游戏编程是一个庞大的主题,有许多内容需要讨论。不过相信你会发现,我们讨论的深度将足以使你充分理解本书所涵盖的工程理论及常用实践的方方面面。话虽如此,令人着迷的漫长游戏编程之旅其实才刚刚启程。与此相关的每项技术都包含丰富内容,本书将为你打下基础,并引领你进入更广阔的学习空间。 本书焦点在于游戏引擎的技术及架构。我们会探讨商业游戏引擎中,各个子系统的相关理论,以及实现这些理论所需要的典型数据结构、算法和软件接口。游戏引擎与游戏的界限颇为模糊。我们将把注意力集中在引擎本身,包括多个低阶基础系统(low-level foundation system)、渲染引擎(rendering engine)、碰撞系统(collision system)、物理模拟(physics simulation)、人物动画(character animation),及一个我称为游戏性基础层(gameplay foundation layer)的深入讨论。此层包括游戏对象模型(game object model)、世界编辑器(world editor)、事件系统(event system)及脚本系统(scripting system)。我们也将会接触游戏性编程(gameplay programming)的多个方面,包括玩家机制(player mechanics)、摄像机(camera)及人工智能(artificial intelligence,AI)。然而,这类讨论会被限制在游戏性系统和引擎接口范围。 本书可以作为大学中等级游戏程序设计中两到三门课程的教材。当然,本书也适合软件工程师、业余爱好者、自学的游戏程序员,以及游戏行业从业人员。通过阅读本书,资历较浅的游戏程序员可以巩固他们所学的游戏数学、引擎架构及游戏科技方面的知识。专注某一领域的资深程序员也能从本书更为全面的介绍中获益。 为了更好地学习本书内容,你需要掌握基本的面向对象编程概念并至少拥有一些C++编程经验。尽管游戏行业已经开始尝试使用一些新的、令人兴奋的编程语言,然而工业级的3D游戏引擎仍然是用C或C++编写的,任何认真的游戏程序员都应该掌握C++。我们将在第3章重温一些面向对象编程的基本原则,毫无疑问,你还会从本书学到一些C++的小技巧,不过C++的基础最好还是通过阅读[39]、[31]及[32]来获得。如果你对C++已经有点生疏,建议你在阅读本书的同时,最好能重温这几本或者类似书籍。如果你完全没有C++经验,在看本书之前,可以考虑先阅读[39]的前几章,或者尝试学习一些C++的在线教程。 学习编程技能最好的方法就是写代码。在阅读本书时,强烈建议你选择一些特别感兴趣的主题付诸实践。举例来说,如果你觉得人物动画很有趣,那么可以首先安装OGRE,并测试一下它的蒙皮动画示范。接着还可以尝试用OGRE实现本书谈及的一些动画混合技巧。下一步你可能会打算用游戏手柄控制人物在平面上行走。等你能玩转一些简单的东西了,就应该以此为基础,继续前进!之后可以转移到另一个游戏技术范畴,周而复始。这些项目是什么并不重要,重要的是你在实践游戏编程的艺术,而不是纸上谈兵。 游戏科技是一个活生生、会呼吸的家伙 ,永远不可能将之束缚于书本之上 。因此,附加的资源、勘误、更新、示例代码、项目构思等已经发到本书的网站。 目录 推荐序1 iii推荐序2 v译序 vii序言 xvii前言 xix致谢 xxi第一部分 基础 1第1章 导论 31.1 典型游戏团队的结构 41.2 游戏是什么 71.3 游戏引擎是什么 101.4 不同游戏类型中的引擎差异 111.5 游戏引擎概观 221.6 运行时引擎架构 271.7 工具及资产管道 46第2章 专业工具 532.1 版本控制 532.2 微软Visual Studio 612.3 剖析工具 782.4 内存泄漏和损坏检测 792.5 其他工具 80第3章 游戏软件工程基础 833.1 重温C++及最佳实践 833.2 C/C++的数据、代码及内存 903.3 捕捉及处理错误 118第4章 游戏所需的三维数学 1254.1 在二维中解决三维问题 1254.2 点和矢量 1254.3 矩阵 1394.4 四元数 1564.5 比较各种旋转表达方式 1644.6 其他数学对象 1684.7 硬件加速的SIMD运算 1734.8 产生随机数 180第二部分 低阶引擎系统 183第5章 游戏支持系统 1855.1 子系统的启动和终止 1855.2 内存管理 1935.3 容器 2085.4 字符串 2255.5 引擎配置 234第6章 资源及文件系统 2416.1 文件系统 2416.2 资源管理器 251第7章 游戏循环及实时模拟 2777.1 渲染循环 2777.2 游戏循环 2787.3 游戏循环的架构风格 2807.4 抽象时间线 2837.5 测量及处理时间 2857.6 多处理器的游戏循环 2967.7 网络多人游戏循环 304第8章 人体学接口设备(HID) 3098.1 各种人体学接口设备 3098.2 人体学接口设备的接口技术 3118.3 输入类型 3128.4 输出类型 3168.5 游戏引擎的人体学接口设备系统 3188.6 人体学接口设备使用实践 332第9章 调试及开发工具 3339.1 日志及跟踪 3339.2 调试用的绘图功能 3379.3 游戏内置菜单 3449.4 游戏内置主控台 3479.5 调试用摄像机和游戏暂停 3489.6 作弊 3489.7 屏幕截图及录像 3499.8 游戏内置性能剖析 3499.9 游戏内置的内存统计和泄漏检测 356第三部分 图形及动画 359第10章 渲染引擎 36110.1 采用深度缓冲的三角形光栅化基础 36110.2 渲染管道 40410.3 高级光照及全局光照 42610.4 视觉效果和覆盖层 43810.5 延伸阅读 446第11章 动画系统 44711.1 角色动画的类型 44711.2 骨骼 45211.3 姿势 45411.4 动画片段 45911.5 蒙皮及生成矩阵调色板 47111.6 动画混合 47611.7 后期处理 49311.8 压缩技术 49611.9 动画系统架构 50111.10 动画管道 50211.11 动作状态机 51511.12 动画控制器 535第12章 碰撞及刚体动力学 53712.1 你想在游戏中加入物理吗 53712.2 碰撞/物理中间件 54212.3 碰撞检测系统 54412.4 刚体动力学 56912.5 整合物理引擎至游戏 60112.6 展望:高级物理功能 616第四部分 游戏性 617第13章 游戏性系统简介 61913.1 剖析游戏世界 61913.2 实现动态元素:游戏对象 62313.3 数据驱动游戏引擎 62613.4 游戏世界编辑器 627第14章 运行时游戏性基础系统 63714.1 游戏性基础系统的组件 63714.2 各种运行时对象模型架构 64014.3 世界组块的数据格式 65714.4 游戏世界的加载和串流 66314.5 对象引用与世界查询 67014.6 实时更新游戏对象 67614.7 事件与消息泵 69014.8 脚本 70714.9 高层次的游戏流程 726第五部分 总结 727第15章 还有更多内容吗 72915.1 一些未谈及的引擎系统 72915.2 游戏性系统 730参考文献 733中文索引 737英文索引 755 参考文献 Tomas Akenine-Moller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering (3rd Edition). Wellesley, MA: A K Peters, 2008. 中译本:《实时计算机图形学(第2版)》,普建涛译,北京大学出版社,2004. Andrei Alexandrescu. Modern C++ Design: Generic Programming and Design Patterns Applied. Resding, MA: Addison-Wesley, 2001. 中译本:《C++设计新思维:泛型编程与设计模式之应用》,侯捷/於春景译,华中科技大学出版社,2003. Grenville Armitage, Mark Claypool and Philip Branch. Networking and Online Games: Understanding and Engineering Multiplayer Internet Games. New York, NY: John Wiley and Sons, 2006. James Arvo (editor). Graphics Gems II. San Diego, CA: Academic Press, 1991. Grady Booch, Robert A. Maksimchuk, Michael W. Engel, Bobbi J. Young, Jim Conallen, and Kelli A. Houston. Object-Oriented Analysis and Design with Applications (3rd Edition). Reading, MA: Addison-Wesley, 2007. 中译本:《面向对象分析与设计(第3版)》,王海鹏/潘加宇译,电子工业出版社,2012. Mark DeLoura (editor). Game Programming Gems. Hingham, MA: Charles River Media, 2000. 中译本:《游戏编程精粹 1》, 王淑礼译,人民邮电出版社,2004. Mark DeLoura (editor). Game Programming Gems 2. Hingham, MA: Charles River Media, 2001. 中译本:《游戏编程精粹 2》,袁国忠译,人民邮电出版社,2003. Philip Dutré, Kavita Bala and Philippe Bekaert. Advanced Global Illumination (2nd Edition). Wellesley, MA: A K Peters, 2006. David H. Eberly. 3D Game Engine Design: A Practical Approach to Real-Time Computer Graphics. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 2001. 国内英文版:《3D游戏引擎设计:实时计算机图形学的应用方法(第2版)》,人民邮电出版社,2009. David H. Eberly. 3D Game Engine Architecture: Engineering Real-Time Applications with Wild Magic. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 2005. David H. Eberly. Game Physics. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 2003. Christer Ericson. Real-Time Collision Detection. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 2005. 中译本:《实时碰撞检测算法技术》,刘天慧译,清华大学出版社,2010. Randima Fernando (editor). GPU Gems: Programming Techniques, Tips and Tricks for Real-Time Graphics. Reading, MA: Addison-Wesley, 2004. 中译本:《GPU精粹:实时图形编程的技术、技巧和技艺》,姚勇译,人民邮电出版社,2006. James D. Foley, Andries van Dam, Steven K. Feiner, and John F. Hughes. 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San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 1995. C. Michael Pilato, Ben Collins-Sussman, and Brian W. Fitzpatrick. Version Control with Subversion (2nd Edition). Sebastopol , CA: O'Reilly Media, 2008. (常被称作“The Subversion Book”,线上版本.) 国内英文版:《使用Subversion进行版本控制》,开明出版社,2009. Matt Pharr (editor). GPU Gems 2: Programming Techniques for High-Performance Graphics and General-Purpose Computation. Reading, MA: Addison-Wesley, 2005. 中译本:《GPU精粹2:高性能图形芯片和通用计算编程技巧》,龚敏敏译,清华大学出版社,2007. Bjarne Stroustrup. The C++ Programming Language, Special Edition (3rd Edition). Reading, MA: Addison-Wesley, 2000. 中译本《C++程序设计语言(特别版)》,裘宗燕译,机械工业出版社,2010. Dante Treglia (editor). Game Programming Gems 3. Hingham, MA: Charles River Media, 2002. 中译本:《游戏编程精粹3》,张磊译,人民邮电出版社,2003. Gino van den Bergen. Collision Detection in Interactive 3D Environments. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 2003. Alan Watt. 3D Computer Graphics (3rd Edition). Reading, MA: Addison Wesley, 1999. James Whitehead II, Bryan McLemore and Matthew Orlando. World of Warcraft Programming: A Guide and Reference for Creating WoW Addons. New York, NY: John Wiley & Sons, 2008. 中译本:《魔兽世界编程宝典:World of Warcraft Addons完全参考手册》,杨柏林/张卫星/王聪译,清华大学出版社,2010. Richard Williams. The Animator's Survival Kit. London, England: Faber & Faber, 2002. 中译本:《原动画基础教程:动画人的生存手册》,邓晓娥译,中国青年出版社,2006. 勘误 第1次印册(2014年2月) P.xviii: 译注中 Wholesale Algoithms -> Wholesale Algorithms P.10: 最后一段第一行 微软的媒体播放器 -> 微软的Windows Media Player (多谢读者OpenGPU来函指正) P.15: 1.4.3节第三点 按妞 -> 按钮 (多谢读者一个小小凡人来函指正) P.40: 正文最后一行 按扭 -> 按钮 P.50: 1.7.8节第二节第一行 同是 -> 同时 (多谢读者czfdd来函指正) P.98: 代码 writeExampleStruct(Example& ex, Stream& ex) 中 Stream& ex -> Stream& stream (多谢读者Snow来函指正) P.106: 第一段中有六处 BBS -> BSS,最后一段代码的注释也有同样错误 (多谢读者trout来函指正) P.119: 译注中 软体工程 -> 软件工程 (多谢读者Snow来函指正) P.214: 正文第一段有两处 虚内存 -> 虚拟内存 (多谢读者Snow来函指正) P.216: 脚注24应标明为译注 (多谢读者Snow来函指正) P.221: 第一段代码的第二个断言应为 ASSERT(link.m_pPrev != NULL); (多谢读者Snow来函指正) P.230: 5.4.4.1节 第二段 软体 -> 软件 P.286: 脚注4应标明为译注 (多谢读者Snow来函指正) P.322: 第二段 按扭事件字 -> 按钮事件 P.349: 9.8节第二段第二行两处 部析器 -> 剖析器 (多谢读者Snow来函指正) P.738-572: 双数页页眉 参考文献 -> 中文索引 P.755-772: 双数页页眉 参考文献 -> 英文索引 P.755: kd tree项应归入K而不是Symbols 以上的错误已于第2次印册中修正。 第2次印册及之前 P.11: 第四行 细致程度 -> 层次细节 (这是level-of-detail/LOD的内地通译,多谢读者OpenGPU来函指正) P.12: 正文第一段及图1.2标题 使命之唤 -> 使命召唤 (多谢读者OpenGPU来函指正) P.12: 正文第一段 战栗时空 -> 半条命 (多谢读者OpenGPU来函指正) P.16: 第一点 表面下散射 -> 次表面散射 (多谢读者OpenGPU来函指正) P.17: 1.4.4节第五行 次文化 -> 亚文化 (此译法在内地更常用。多谢读者OpenGPU来函提示) P.22: 战栗时空 -> 半条命 P.24: 战栗时空2 -> 半条命2 P.34: 1.6.8.2节第一行 提呈 -> 提交 (这术语在本书其他地方都写作提交。多谢读者OpenGPU来函提示) P.35: 第七行 提呈 -> 提交 (这术语在本书其他地方都写作提交。多谢读者OpenGPU来函提示) P.50: 战栗时空2 -> 半条命2 P.365: 第四段第二行: 细致程度 -> 层次细节 P.441: 10.4.3.2节第三行 细致程度 -> 层次细节 P.494: sinusiod -> sinusoid (多谢读者OpenGPU来函指正) P.511: 11.10.4节第一行 谈入 -> 淡入 (多谢读者Snow来函指正) P.541: 战栗时空2 -> 半条命2 P.627: 战栗时空2 -> 半条命2 P.654: 第二行 建康值 -> 血量 (原来是改正错别字,但译者发现应改作前后统一使用的“血量”。多谢读者Snow来函指正) P.692: 第二行 内部分式 -> 内部方式 (多谢读者Snow来函指正) P.696: 14.7.6节第四行 不设实际 -> 不切实际 (多谢读者Snow来函指正) 以上的错误已于第3次印册中修正。 其他意见 P.220: 正文第一段 m_root.m_pElement 和 P.218 第一段代码中的 m_pElem 不统一。原文有此问题,但因为它们是不同的struct,暂不列作错误。 (多谢读者Snow来函提示) P.331: 8.5.8节第二段中 “反覆”较常见的写法为“反复”,但前者也是正确的,暂不列作错误。 (多谢读者Snow来函提示) P.390: 10.1.3.3节静态光照第二段中“取而代之,我们会使用一张光照纹理贴到所有受光源影响范围内的物体上。这样做能令动态物体经过光源时得到正确的光照。” 后面的一句与前句好像难以一起理解。译者认为,作者应该是指,使用同一静态光源去为静态物件生成光照纹理,以及用于动态对象的光照,能使两者的效果维持一致性。译者会考虑对译文作出改善或加入译注解译。(多谢读者店残来函查询) P.689: 第五行 并行处理世代 -> 并行处理时代 是对era较准确的翻译。 (多谢读者Snow来函提示) 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/mypongo/article/details/38388381。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-02-12 23:04:05
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...(重点) 基本语法 hadoop fs 具体命令或者hdfs dfs 具体命名 命令大全 Usage: hadoop fs [generic options][-appendToFile <localsrc> ... <dst>] 追加[-cat [-ignoreCrc] <src> ...] 查看[-checksum <src> ...][-chgrp [-R] GROUP PATH...] 改组[-chmod [-R] <MODE[,MODE]... | OCTALMODE> PATH...] 改权限[-chown [-R] [OWNER][:[GROUP]] PATH...] 改所有者[-copyFromLocal [-f] [-p] [-l] [-d] [-t <thread count>] <localsrc> ... <dst>] 上传[-copyToLocal [-f] [-p] [-ignoreCrc] [-crc] <src> ... <localdst>] 下载[-count [-q] [-h] [-v] [-t [<storage type>]] [-u] [-x] [-e] <path> ...][-cp [-f] [-p | -p[topax]] [-d] <src> ... <dst>] 复制[-createSnapshot <snapshotDir> [<snapshotName>]][-deleteSnapshot <snapshotDir> <snapshotName>][-df [-h] [<path> ...]][-du [-s] [-h] [-v] [-x] <path> ...] 统计磁盘文件大小[-expunge][-find <path> ... <expression> ...][-get [-f] [-p] [-ignoreCrc] [-crc] <src> ... <localdst>] 下载[-getfacl [-R] <path>][-getfattr [-R] {-n name | -d} [-e en] <path>][-getmerge [-nl] [-skip-empty-file] <src> <localdst>][-head <file>][-help [cmd ...]][-ls [-C] [-d] [-h] [-q] [-R] [-t] [-S] [-r] [-u] [-e] [<path> ...]] 查看列表[-mkdir [-p] <path> ...] 创建[-moveFromLocal <localsrc> ... <dst>] 剪切到hdfs[-moveToLocal <src> <localdst>] 剪切到本地[-mv <src> ... <dst>] 移动[-put [-f] [-p] [-l] [-d] <localsrc> ... <dst>] 上传[-renameSnapshot <snapshotDir> <oldName> <newName>][-rm [-f] [-r|-R] [-skipTrash] [-safely] <src> ...] 删除[-rmdir [--ignore-fail-on-non-empty] <dir> ...][-setfacl [-R] [{-b|-k} {-m|-x <acl_spec>} <path>]|[--set <acl_spec> <path>]][-setfattr {-n name [-v value] | -x name} <path>][-setrep [-R] [-w] <rep> <path> ...] 设置副本数[-stat [format] <path> ...][-tail [-f] <file>][-test -[defsz] <path>][-text [-ignoreCrc] <src> ...][-touch [-a] [-m] [-t TIMESTAMP ] [-c] <path> ...][-touchz <path> ...][-truncate [-w] <length> <path> ...][-usage [cmd ...]]Generic options supported are:-conf <configuration file> specify an application configuration file-D <property=value> define a value for a given property-fs <file:///|hdfs://namenode:port> specify default filesystem URL to use, overrides 'fs.defaultFS' property from configurations.-jt <local|resourcemanager:port> specify a ResourceManager-files <file1,...> specify a comma-separated list of files to be copied to the map reduce cluster-libjars <jar1,...> specify a comma-separated list of jar files to be included in the classpath-archives <archive1,...> specify a comma-separated list of archives to be unarchived on the compute machinesThe general command line syntax is:command [genericOptions] [commandOptions] 查看详细命令 hadoop fs -help 命令(如cat) 更改hdfs的权限 vi core-site.xml <property><name>hadoop.http.staticuser.user</name><value>root</value></property> HDFS客户端API操作 Windows环境配置 将Windows依赖放到文件夹, 配置环境变量,添加HADOOP_HOME ,编辑Path添加%HADOOP_HOME%/bin 拷贝hadoop.dll和winutils.exe到C:\Windows\System32 创建java项目 配置 编辑pom.xml <dependencies><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><version>4.12</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.logging.log4j</groupId><artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId><version>2.12.0</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.hadoop</groupId><artifactId>hadoop-client</artifactId><version>3.1.3</version></dependency></dependencies> 在src/main/resources中建立log4j2.xml 打印日志到控制台 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><Configuration status="WARN"><Appenders><Console name="Console" target="SYSTEM_OUT"><PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n"/></Console></Appenders><Loggers><Root level="error"><AppenderRef ref="Console"/></Root></Loggers></Configuration> 编写代码 在/src/main/java/cn.zcx.hdfs创建TestHDFS类 public class TestHDFS {// 创建全局变量private FileSystem fs;private Configuration conf;private URI uri;private String user;// 从本地上传文件@Testpublic void testUpload() throws IOException {fs.copyFromLocalFile(false,true,new Path("F:\\Download\\使用前说明.txt"),new Path("/testhdfs"));}/ @Before 方法在@Test方法执行之前执行 /@Beforepublic void init() throws IOException, InterruptedException {uri = URI.create("hdfs://master:8020");conf = new Configuration();user = "root";fs = FileSystem.get(uri,conf,user);}/ @After方法在@Test方法结束后执行 /@Afterpublic void close() throws IOException {fs.close();}@Testpublic void testHDFS() throws IOException, InterruptedException {//1. 创建文件系统对象/URI uri = URI.create("hdfs://master:8020");Configuration conf = new Configuration();String user = "root";FileSystem fs = FileSystem.get(uri,conf,user);System.out.println("fs: " + fs);/// 2. 创建一个目录boolean b = fs.mkdirs(new Path("/testhdfs"));System.out.println(b);// 3. 关闭fs.close();} } 参数优先级 xxx-default.xml < xxx-site.xml < IDEA中resource中创建xxx-site.xml < 在代码中通过更改Configuration 参数 文件下载 @Testpublic void testDownload() throws IOException {fs.copyToLocalFile(false,new Path("/testhdfs/使用前说明.txt"),new Path("F:\\Download\\"),true);} 文件更改移动 //改名or移动(路径改变就可以)@Testpublic void testRename() throws IOException {boolean b = fs.rename(new Path("/testhdfs/使用前说明.txt"),new Path("/testhdfs/zcx.txt"));System.out.println(b);} 查看文件详细信息 // 查看文件详情@Testpublic void testListFiles() throws IOException {RemoteIterator<LocatedFileStatus> listFiles = fs.listFiles(new Path("/"), true);//迭代操作while (listFiles.hasNext()){LocatedFileStatus fileStatus = listFiles.next();//获取文件详情System.out.println("文件路径:"+fileStatus.getPath());System.out.println("文件权限:"+fileStatus.getPermission());System.out.println("文件主人:"+fileStatus.getOwner());System.out.println("文件组:"+fileStatus.getGroup());System.out.println("文件大小:"+fileStatus.getLen());System.out.println("文件副本数:"+fileStatus.getReplication());System.out.println("文件块位置:"+ Arrays.toString(fileStatus.getBlockLocations()));System.out.println("===============================");} } 文件删除 第二参数,true递归删除 //文件删除@Testpublic void testDelete() throws IOException {boolean b = fs.delete(new Path("/testhdfs/"), true);System.out.println(b);} NN与2NN工作原理 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/Python1One/article/details/108546050。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-12-05 22:55:20
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Hadoop
一、引言 Hadoop是一个开源的分布式计算和存储框架,由 Apache 基金会开发和维护。Hadoop这哥们儿,可厉害了!它就像是个超级管家,专门为那些超大规模的计算机团队打造了一个既靠谱又灵活的分布式文件系统——HDFS。不仅如此,它还拥有强大的并行运算能力,能轻松处理海量数据,就像一台高效的超级计算机引擎,让数据处理变得so easy!这篇文章将为你介绍如何启动和停止Hadoop集群。 二、启动Hadoop集群 启动Hadoop集群需要以下几步: 1. 在所有节点上安装Java开发工具包 (JDK) 2. 下载并解压Hadoop源码 3. 配置环境变量 4. 启动Hadoop守护进程 接下来,我们将详细介绍每一步骤的具体内容。 1. 安装JDK Hadoop需要运行在Java环境中,因此你需要在所有的Hadoop节点上安装JDK。以下是Ubuntu上的安装步骤: bash sudo apt-get update sudo apt-get install default-jdk 如果你使用的是其他操作系统,可以参考官方文档进行安装。 2. 下载并解压Hadoop源码 你可以从Hadoop官网下载最新版本的Hadoop源码。以下是在Ubuntu上下载和解压Hadoop源码的命令: bash wget https://www.apache.org/dist/hadoop/common/hadoop-3.3.0/hadoop-3.3.0.tar.gz tar -xvf hadoop-3.3.0.tar.gz cd hadoop-3.3.0 3. 配置环境变量 Hadoop需要在PATH环境变量中添加bin目录,以便能够执行Hadoop脚本。另外,你还需要把JAVA_HOME这个环境变量给设置好,让它指向你安装JDK的那个路径。以下是Ubuntu上的配置命令: bash export PATH=$PATH:$PWD/bin export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64 4. 启动Hadoop守护进程 启动Hadoop守护进程,包括NameNode、DataNode和JobTracker等服务。以下是Ubuntu上的启动命令: bash ./sbin/start-dfs.sh ./sbin/start-yarn.sh 三、停止Hadoop集群 与启动相反,停止Hadoop集群也非常简单,只需关闭相关守护进程即可。以下是停止Hadoop守护进程的命令: bash ./sbin/stop-dfs.sh ./sbin/stop-yarn.sh 四、总结 启动和停止Hadoop集群并不复杂,但需要注意的是,这些命令需要在Hadoop安装目录下执行。另外,在实际生产环境中,你可能需要添加更多的安全性和监控功能,例如防火墙规则、SSH密钥认证、Hadoop日志监控等。希望这篇文章能对你有所帮助!
2023-06-02 09:39:44
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月影清风-t
Kylin
...布式分析工具,它能在Hadoop之上让你用SQL来查询数据,还能进行复杂的多维分析(OLAP),处理起超大规模的数据来毫不含糊。这个项目最早是eBay的大佬们搞出来的,后来他们把它交给了Apache基金会,让它成为大家共同的宝贝。在用Kylin的时候,我真是遇到了一堆麻烦事儿,从设置到安装,再到调整性能,每一步都像是在闯关。嘿,今天我打算分享点实用的东西。基于我个人的经验,咱们来聊聊在配置和部署Kylin时会遇到的一些常见坑,还有我是怎么解决这些麻烦的。准备好了吗?让我们一起避开这些小陷阱吧! 2. Kylin环境搭建 首先,我们来谈谈环境搭建。搭建Kylin环境需要一些基本的软件支持,如Java、Hadoop、HBase等。我刚开始的时候就因为没有正确安装这些软件而走了不少弯路。比如我以前试过用Java 8跑Kylin,结果发现好多功能都用不了。后来才知道是因为Java版本太低了,怪自己当初没注意。所以在启动之前,记得检查一下你的电脑上是不是已经装了Java 11或者更新的版本,最好是长期支持版(LTS),这样Kylin才能乖乖地跑起来。 java 检查Java版本 java -version 接下来是Hadoop和HBase的安装。如果你用的是Cloudera CDH或者Hortonworks HDP,那安装起来就会轻松不少。但如果你是从源码编译安装,那么可能会遇到更多问题。比如说,我之前碰到过Hadoop配置文件里的一些参数不匹配,结果Kylin就启动不了。要搞定这个问题,关键就是得仔仔细细地检查一下配置文件,确保所有的参数都跟官方文档上说的一模一样。 xml 在hadoop-env.sh中设置JAVA_HOME export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64 3. Kylin配置详解 在完成环境搭建后,我们需要对Kylin进行配置。Kylin的配置主要集中在kylin.properties文件中。这个文件包含了Kylin运行所需的几乎所有参数。我头一回设置的时候,因为对那些参数不太熟悉,结果Kylin愣是没启动起来。后来经过多次尝试和查阅官方文档,我才找到了正确的配置方法。 一个常见的问题是,如何设置Kylin的存储位置。默认情况下,Kylin会将元数据存储在HBase中。不过,如果你想把元数据存在本地的文件系统里,只需要调整一下kylin.metadata.storage这个参数就行啦。这可以显著提高开发阶段的效率,但在生产环境中并不推荐这样做。 properties 设置Kylin元数据存储为本地文件系统 kylin.metadata.storage=fs:/path/to/local/directory 另一个重要的配置是Kylin的Cube构建策略。Cube是Kylin的核心概念之一,它用于加速查询响应时间。不同的Cube构建策略会影响查询性能和存储空间的占用。我曾经因为选择了错误的构建策略而导致Cube构建速度极慢。后来,通过调整kylin.cube.algorithm参数,我成功地优化了Cube构建过程。 properties 设置Cube构建策略为INMEM kylin.cube.algorithm=INMEM 4. Kylin部署与监控 最后,我们来谈谈Kylin的部署与监控。Kylin提供了多种部署方式,包括单节点部署、集群部署等。对于初学者来说,单节点部署可能更易于理解和操作。但是,随着数据量的增长,单节点部署很快就会达到瓶颈。这时,就需要考虑集群部署方案。 在部署过程中,我遇到的一个主要问题是服务之间的依赖关系。Kylin依赖于Hadoop和HBase,如果这些服务没有正确配置,Kylin将无法启动。要搞定这个问题,就得细细排查每个服务的状况,确保它们都乖乖地在运转着。 bash 检查Hadoop服务状态 sudo systemctl status hadoop-hdfs-namenode 部署完成后,监控Kylin的运行状态变得非常重要。Kylin提供了Web界面和日志文件两种方式来进行监控。你可以直接在网页上看到Kylin的各种数据指标,就像看仪表盘一样。至于Kylin的操作记录嘛,就都记在日志文件里头了。我经常使用日志文件来排查问题,因为它能提供更多的上下文信息。 bash 查看Kylin日志文件 tail -f /opt/kylin/logs/kylin.log 结语 通过这次分享,我希望能让大家对Kylin的配置与部署有一个更全面的理解。尽管在过程中会碰到各种难题,但只要咱们保持耐心,不断学习和探索,肯定能找到解决的办法。Kylin 的厉害之处就在于它超级灵活,还能随意扩展,这正是我们在大数据分析里头求之不得的呢。希望你们在使用Kylin的过程中也能感受到这份乐趣! --- 希望这篇技术文章对你有所帮助!如果你有任何疑问或需要进一步的帮助,请随时联系我。
2024-12-31 16:02:29
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诗和远方
Hadoop
Hadoop , Hadoop是一个开源的分布式计算框架,主要用于处理和存储海量数据。在大数据环境下,由于单台计算机可能无法有效处理大规模的数据集,Hadoop通过其核心组件——Hadoop Distributed File System(HDFS)提供高容错性的数据存储服务,并通过MapReduce编程模型实现数据的并行处理,从而能够高效地管理和分析超大型数据集。 MapReduce , MapReduce是一种编程模型,用于大规模数据集的并行计算。在Hadoop环境中,MapReduce工作原理包括两个主要阶段。 分布式计算 , 分布式计算是指将一个复杂的计算任务分解为多个子任务,然后分配到一个由多台计算机或节点组成的网络上并行执行的过程。在本文中,Hadoop利用分布式计算技术来解决机器学习训练中的大数据问题,将数据分散存储在各个节点上并通过MapReduce模型让这些节点协同工作,共同完成对大量数据的处理和模型训练,从而克服了单机处理能力的限制。
2023-01-11 08:17:27
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翡翠梦境-t
Hadoop
Hadoop YARN ResourceManager初始化失败问题解决方案 引言 如果你是一名大数据工程师,那么你肯定对Hadoop这个名字并不陌生。你知道吗,那个叫Hadoop的开源大数据处理工具现在可火啦!不少公司都把它捧在手心里,广泛应用在自家的各种业务场景里头。这玩意儿就像个大数据处理的超级英雄,在企业界混得风生水起的!在Hadoop这个大家族里,有个不可或缺的角色名叫YARN(也就是“又一个资源协调器”这小名儿),它可是肩负重任的大管家,主要负责给各个任务分配资源、调度工作,可重要着呢!在实际工作中,我们常常会碰到一些让人挠头的小插曲,比如那个烦人的“YARN ResourceManager初始化不成功”的问题。这不,本文就要专门来和大家唠唠这个问题,掰开揉碎了详细分析,并且给出解决它的锦囊妙计。 什么是YARN? 首先,我们需要了解一下什么是YARN。简单来说呢,YARN就是个大管家,它在Hadoop2.x这个大家族里担任着资源管理和作业调度的重要角色。你可以把它想象成一个超级调度员,负责统筹协调所有资源的分配和各种任务的执行顺序,可厉害了!它就像个超级接班人,接手了Hadoop1.x那个老版本里MapReduce任务调度员的活儿,而且表现得更出色,不仅能更高效地给各种任务排兵布阵,还把任务管理这块搞得井井有条。在YARN这个大系统里,Resource Manager(RM)可是个举足轻重的角色。你就把它想象成一个超级大管家吧,它的日常工作就是紧盯着整个集群的资源状况,确保一切都在掌握之中。不仅如此,它还兼职了“调度员”的角色,各种类型的请求都会涌向它,然后由它来灵活调配、合理分配给各个部分去执行。 YARN ResourceManager初始化失败的原因 当我们运行一个Hadoop应用时,YARN ResourceManager是最先启动的服务。如果出现“YARN ResourceManager初始化失败”的错误,通常会有很多种原因导致。下面我们就来一一剖析一下。 1. 集群资源不足 当集群的物理资源不足时,例如CPU、内存等硬件资源紧张,就可能导致YARN ResourceManager无法正常初始化。此时需要考虑增加集群资源,例如增加服务器数量,升级硬件设备等。 2. YARN配置文件错误 YARN的运行依赖于一系列的配置文件,包括conf/hadoop-env.sh、core-site.xml、mapred-site.xml、yarn-site.xml等。要是这些配置文件里头有语法错误,或者设置得不太合理,就可能导致YARN ResourceManager启动时栽跟头,初始化失败。此时需要检查并修复配置文件。 3. YARN环境变量设置不当 YARN的运行还需要一些环境变量的支持,例如JAVA_HOME、HADOOP_HOME等。如果这些环境变量设置不当,也会导致YARN ResourceManager初始化失败。此时需要检查并设置正确的环境变量。 4. YARN服务未正确启动 在YARN环境中,还需要启动一些辅助服务,例如NameNode、DataNode、Zookeeper等。如果这些服务未正确启动,也会导致YARN ResourceManager初始化失败。此时需要检查并确保所有服务都已正确启动。 如何解决“YARN ResourceManager初始化失败”? 了解了问题的原因后,接下来就是如何解决问题。根据上述提到的各种可能的原因,我们可以采取以下几种方法进行尝试: 1. 增加集群资源 对于因为集群资源不足而导致的问题,最直接的解决办法就是增加集群资源。这可以通过添加新的服务器,或者升级现有的服务器硬件等方式实现。 2. 修复配置文件 对于因为配置文件错误而导致的问题,我们需要仔细检查所有的配置文件,找出错误的地方并进行修复。同时,咱也得留意一下,改动配置文件这事儿,就像动了机器的小神经,可能会带来些意想不到的“副作用”。所以呢,在动手修改前,最好先做个全面体检——也就是充分测试啦,再给原来的文件留个安全备份,这样心里才更有底嘛。 3. 设置正确的环境变量 对于因为环境变量设置不当而导致的问题,我们需要检查并设置正确的环境变量。如果你不清楚环境变量到底该怎么设置,别担心,这里有两个实用的解决办法。首先呢,你可以翻阅一下Hadoop官方网站的官方文档,那里面通常会有详尽的指导步骤;其次,你也可以尝试在互联网上搜一搜相关的教程或者攻略,网上有很多热心网友分享的经验,总有一款适合你。 4. 启动辅助服务 对于因为辅助服务未正确启动而导致的问题,我们需要检查并确保所有服务都已正确启动。要是服务启动碰到状况了,不妨翻翻相关的文档资料,或者找专业的高手来帮帮忙。 总结 总的来说,解决“YARN ResourceManager初始化失败”这个问题需要我们具备一定的专业知识和技能。但是,只要我们有足够多的耐心和敏锐的观察力,就可以按照上面提到的办法,一步一步地把各种可能性都排查个遍,最后稳稳地找到那个真正能解决问题的好法子。最后,我想说的是,虽然这是一个比较棘手的问题,但我们只要有足够的信心和毅力,就一定能迎刃而解!
2024-01-17 21:49:06
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青山绿水-t
Impala
Impala与大数据量处理挑战:深度解析与实例探讨 1. 引言 在当今的大数据世界里,Impala作为一款基于Hadoop的开源MPP(大规模并行处理)SQL查询引擎,因其对HDFS和HBase的支持以及高效的交互式查询能力而广受青睐。然而,在面对大数据量的处理场景时,Impala的表现并不总是尽如人意。在这篇文章里,我们要好好掰扯一下Impala在对付海量数据时可能遇到的那些头疼问题。咱不仅会通过实际的代码实例,抽丝剥茧地找出问题背后的秘密,还会带着咱们作为探索者的人性化视角和情感化的思考过程,一起走进这场大数据的冒险之旅。 2. Impala的基本原理与优势 首先,让我们回顾一下Impala的设计理念。你知道Impala吗?这家伙可厉害了,它采用了超级酷炫的分布式架构设计,可以直接从HDFS或者HBase这些大数据仓库里拽出数据来用,完全不需要像传统那样繁琐地进行ETL数据清洗和转化过程。这样一来,你就能享受到飞一般的速度和超低的查询延迟,轻轻松松实现SQL查询啦!这全靠它那个聪明绝顶的查询优化器和咱们亲手用C++编写的执行引擎,让你能够瞬间对海量数据进行各种复杂的分析操作,就像在现实生活中实时互动一样流畅。 sql -- 示例:使用Impala查询HDFS上的表数据 USE my_database; SELECT FROM large_table WHERE column_a = 'value'; 3. Impala在大数据量下的性能瓶颈 然而,尽管Impala具有诸多优点,但在处理超大数据集时,它却可能面临以下挑战: - 内存资源限制:Impala在处理大量数据时严重依赖内存。当Impala Daemon的内存不够用,无法承载更多的工作负载时,就可能会引发频繁的磁盘数据交换(I/O操作),这样一来,查询速度可就要大打折扣啦,明显慢下来不少。例如,如果一个大型JOIN操作无法完全装入内存,就可能引发此类问题。 sql -- 示例:假设两个大表join操作超出内存限制 SELECT a., b. FROM large_table_a AS a JOIN large_table_b AS b ON a.key = b.key; - 分区策略与数据分布:Impala的性能也受到表分区策略的影响。假如数据分布得不够均匀,或者咱们分区的方法没整对,就很可能让部分节点“压力山大”,这样一来,整体查询速度也跟着“掉链子”啦。 - 并发查询管理:在高并发查询环境下,Impala的资源调度机制也可能成为制约因素。特别是在处理海量数据的时候,大量的同时请求可能会把集群资源挤得够呛,这样一来,查询响应的速度就难免会受到拖累了。 4. 针对性优化措施与思考 面对以上挑战,我们可以采取如下策略来改善Impala处理大数据的能力: - 合理配置硬件资源:根据实际业务需求,为Impala集群增加更多的内存资源,确保其能够有效应对大数据量的查询任务。 - 优化分区策略:对于大数据表,采用合适的分区策略(如范围分区、哈希分区等),保证数据在集群中的均衡分布,减少热点问题。 - 调整并发控制参数:根据集群规模和业务特性,合理设置Impala的并发查询参数(如impalad.memory.limit、query.max-runtime等),以平衡系统资源分配。 - 数据预处理与缓存:对于经常访问的热数据,可以考虑进行适当的预处理和缓存,减轻Impala的在线处理压力。 综上所述,虽然Impala在处理大数据量时存在一定的局限性,但通过深入了解其内在工作机制,结合实际业务需求进行有针对性的优化,我们完全可以将其打造成高效的数据查询利器。在这个过程中,我们实实在在地感受到了人类智慧在挑战技术极限时的那股冲劲儿,同时,也亲眼目睹了科技与挑战之间一场永不停歇、像打乒乓球一样的精彩博弈。 结语 技术的发展总是在不断解决问题的过程中前行,Impala在大数据处理领域的挑战同样推动着我们在实践中去挖掘其潜力,寻求更优解。今后,随着软硬件技术的不断升级和突破,我们完全可以满怀信心地期待,Impala会在处理大数据这个大难题上更上一层楼,为大家带来更加惊艳、无可挑剔的服务体验。
2023-11-16 09:10:53
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雪落无痕
Hadoop
Hadoop是什么?它的主要组件有哪些? 1. 引言 在大数据处理的世界里,Apache Hadoop无疑是最热门的技术之一。不过呢,对于那些还没尝过Hadoop这道技术大餐的朋友们来说,他们脑袋里可能会蹦出一连串问号:“哎,Hadoop究竟是个啥嘞?它究竟能干些啥事儿呀?还有啊,它最主要的组成部分都有哪些呢?”今天呐,咱们就一起撸起袖子,好好挖掘探究一下这些问题吧! 2. 什么是Hadoop? 简单来说,Hadoop是一种用于存储和处理大规模数据的开源框架。它的主要目标是解决海量数据存储和处理的问题。Hadoop这家伙,处理大数据的能力贼溜,现在早就是业界公认的大数据处理“扛把子”了! 3. Hadoop的主要组件有哪些? Hadoop的主要组件包括以下几个部分: 3.1 Hadoop Distributed File System (HDFS) HDFS是Hadoop的核心组件之一,它是基于Google的GFS文件系统的分布式文件系统。HDFS这小家伙可机灵了,它知道大文件是个难啃的骨头,所以就耍了个聪明的办法,把大文件切成一块块的小份儿,然后把这些小块分散存到不同的服务器上,这样一来,不仅能储存得妥妥当当,还能同时在多台服务器上进行处理,效率杠杠滴!这种方式可以大大提高数据的读取速度和写入速度。 3.2 MapReduce MapReduce是Hadoop的另一个核心组件,它是用于处理大量数据的一种编程模型。MapReduce的运作方式就像这么回事儿:它先把一个超大的数据集给剁成一小块一小块,然后把这些小块分发给一群计算节点,大家一起手拉手并肩作战,同时处理各自的数据块。最后,将所有结果汇总起来得到最终的结果。 下面是一段使用MapReduce计算两个整数之和的Java代码: java import java.io.IOException; import org.apache.hadoop.conf.Configuration; import org.apache.hadoop.fs.Path; import org.apache.hadoop.io.IntWritable; import org.apache.hadoop.io.LongWritable; import org.apache.hadoop.mapreduce.Job; import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper; import org.apache.hadoop.mapreduce.Reducer; import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.input.FileInputFormat; import org.apache.hadoop.mapreduce.lib.output.FileOutputFormat; public class WordCount { public static class TokenizerMapper extends Mapper { private final static IntWritable one = new IntWritable(1); private Text word = new Text(); public void map(LongWritable key, Text value, Context context ) throws IOException, InterruptedException { String line = value.toString(); StringTokenizer itr = new StringTokenizer(line); while (itr.hasMoreTokens()) { word.set(itr.nextToken()); context.write(word, one); } } } public static class IntSumReducer extends Reducer { private IntWritable result = new IntWritable(); public void reduce(Text key, Iterable values, Context context ) throws IOException, InterruptedException { int sum = 0; for (IntWritable val : values) { sum += val.get(); } result.set(sum); context.write(key, result); } } public static void main(String[] args) throws Exception { Configuration conf = new Configuration(); Job job = Job.getInstance(conf, "word count"); job.setJarByClass(WordCount.class); job.setMapperClass(TokenizerMapper.class); job.setCombinerClass(IntSumReducer.class); job.setReducerClass(IntSumReducer.class); job.setOutputKeyClass(Text.class); job.setOutputValueClass(IntWritable.class); FileInputFormat.addInputPath(job, new Path(args[0])); FileOutputFormat.setOutputPath(job, new Path(args[1])); System.exit(job.waitForCompletion(true) ? 0 : 1); } } 在这个例子中,我们首先定义了一个Mapper类,它负责将文本切分成单词,并将每个单词作为一个键值对输出。然后呢,我们捣鼓出了一个Reducer类,它的职责就是把所有相同的单词出现的次数统统加起来。 以上就是Hadoop的一些基本信息以及它的主要组件介绍。如果你对此还有任何疑问或者想要深入了解,欢迎留言讨论!
2023-12-06 17:03:26
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红尘漫步-t
HBase
1. 背景 当你的数据量比较多,而且又有要求响应较快的查询场景。你会如何选型? mysql、mongo、elasticsearch等完全可以,当然,你肯定不会忘了hbase。“海量数据存储”的海量,非hbase莫属。 几种常见数据库的对比如下: 2. hbase应用场景 如果你的查询场景就是根据key拿到结果,没有其它的过滤筛选条件,这就是经典的“点查”,“点查”在hbase上是非常合适的。 当然,除了hbase,还有很多适合“点查”的数据库,比如aws的dynamodb、google的bigtable。但一般公司或自用站点,还是用hbase更合适。 不用很纠结技术选型,hbase依旧非常经典,而且版本也在源源不断的迭代,适合自己的就是最好的。 3. hbase安装依赖 如果你的机器资源不足或只有一两台机器的站点,那么不建议使用hbase,因为它严格依赖hdfs存储系统和hadoop计算架构,以及zookeeper。 如果你的机器配置不高,在安装完这一些,还没安装完hbase的时候,内存就已经被占据了不少了。 4. 场景解析 本篇文章更关注于选型的探讨,不涉及原理的解析。所以当什么场景下应该会使用到hbase,我们再来回顾一下。 hbase的查询方式是通过rowkey做交互。所以,如果你的查询能够抽象为用rowkey直接获取,那么就适合用hbase查询。 这里的rowkey不仅仅是一个id或uuid,它甚至可以是几个字段组成的一个有限长度的字符串,比如“zhangsan-18-beijing”都是可以的。 但是,hbase不能带有其它的filter,比如你要过滤age<18,虽然可以使用hbase的一些协处理器实现,但性能会十分让你惊讶。性能是不好的。 所以,如果你的查询能够抽象为有意义的rowkey,那直接用hbase存储和查询是没有问题的。而且要注意rowkey的长度和散列,太长的rowkey会带来性能的损失,不具备散列特性的rowkey会带来热点问题。 5 自定义过滤下的hbase 从本篇文章的第一小节可以看到,极好的一列出现了三位选手:hbase、redis和elasticsearch 大数据情况下,或海量数据场景下,咱就先让redis休个假吧。如果你的数据较为海量,使用elasticsearch+hbase的搜索存储架构是非常好的选择。 这里引用阿里云的一篇文章:https://developer.aliyun.com/article/941191 6 总结 只有点查的场景,你只需要使用hbase。 只有搜索的场景,其实你完全可以只使用elasticsearch。 但当数据量不断扩大,而且参数搜索的字段可能只是所有字段的一部分,你不妨使用elasticsearch+hbase架构。搜索字段放elasticsearch,需要拿出来数据计算或展示的字段放hbase。各司其职,索引库+存储库分离。 索引库+存储库这个思想也不是为elasticsearch+hbase特定准备的,比如索引库你可以替换为lucene或solr,存储库可以替换为casandra或berkeleydb等都是可以的。任意两个组件都可以组合。
2024-01-27 18:28:18
561
admin-tim
JSON
...ON作为一种轻量级的数据交换格式,其重要性不言而喻。随着前后端分离架构的普及和API经济的发展,JSON不仅在PHP中,更是在JavaScript、Python、Java等多种编程语言中被广泛应用。例如,在Node.js环境中,JSON与JavaScript无缝对接,极大地简化了数据处理流程。 近期,PHP社区发布了新版本PHP 8.1,对JSON支持进行了进一步优化,引入了新的函数json_serialize以增强序列化功能,并改进了json_decode错误处理机制,使开发者能够更准确地捕获并解决JSON解析问题。同时,PHP官方文档也提供了更多关于如何安全、高效地处理JSON数据的最佳实践指南。 此外,随着RESTful API设计规范的推广,JSON Schema作为一种用于描述JSON数据结构的标准格式,正在逐步成为主流。它允许开发者为JSON数据定义严格的模式约束,从而确保在数据传输过程中满足预设规则,减少因数据格式错误导致的问题。 因此,对于PHP开发者而言,除了掌握基础的JSON编码解码操作之外,了解并紧跟相关领域的最新动态和技术发展,如PHP 8.1对JSON处理的改进以及JSON Schema的应用,无疑将有助于提升开发效率和代码质量,更好地适应现代Web开发的需求。
2023-01-18 13:53:09
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算法侠
JSON
...PI接口设计、前后端数据交互、实时通信等多个核心环节。近期,随着前端框架Vue3和React hooks等现代技术的发展,JSON数组的动态处理与渲染效率得到了显著提升。例如,开发者可以通过Vue3的reactive特性或React Hooks中的useState和useEffect对JSON数组进行高效的状态管理,并实时反映在用户界面上。 同时,随着大数据和云计算技术的普及,JSON数组在处理大规模、非结构化数据时的作用也日益凸显。如Apache Spark等分布式计算框架已支持原生JSON数据类型,使得JSON数组能在海量数据场景下实现快速解析与处理。 此外,在安全性和隐私保护方面,业界正针对JSON数组的数据传输安全推出一系列新标准和解决方案。例如,通过JSON Web Tokens(JWT)进行身份验证时,如何安全地封装和解码包含敏感信息的JSON数组成为了研究热点。 综上所述,JSON数组在现代Web开发中不仅扮演着数据交换的关键角色,而且随着技术发展不断拓展其应用场景。从提高性能优化到强化数据安全性,JSON数组的相关实践和研究都在与时俱进,为构建高效、安全的Web应用提供有力支撑。
2023-07-12 17:59:29
489
键盘勇士
Python
...程实践中,对用户输入数据的验证是保证程序稳定性和安全性的关键环节。近期,随着Python 3.9版本的发布和更新,开发者在处理数字验证时拥有了更多高效、安全的选择。例如,除了文中提到的isdigit()、isnumeric()及isdecimal()函数外,Python引入了zoneinfo模块以支持国际化时间处理,这使得在处理包含日期、时间戳等混合型数字格式的用户输入时更为精准。 同时,在大型项目中,为确保代码健壮性,推荐使用类型注解(Type Annotations)配合库如typeguard进行更严格的输入校验。Python 3.8及以上版本强化了类型提示功能,可以有效预防因类型错误导致的运行时异常,尤其对于涉及复杂数字结构如numpy数组或pandas DataFrame的数据验证具有重要意义。 此外,针对Web开发场景下的用户输入验证,框架Django和Flask提供了内置的表单验证机制,能够自动检查并转换用户提交的数字信息,极大地提升了开发效率和用户体验。 总的来说,Python在数字处理与验证方面持续优化和发展,开发者应紧跟社区动态,充分利用新特性与最佳实践,以提升应用程序的安全性和稳定性。
2023-01-16 10:24:29
404
软件工程师
VUE
...义逻辑,如权限验证、数据预取等,确保数据的一致性和安全性。 再者,对于大型单页应用来说,Vue Router结合Vuex状态管理库,能够更好地管理和同步跨组件间的数据传输,使得复杂的应用状态变化变得有序且易于维护。参考官方文档及社区分享的实战经验,可以帮助我们更好地将Vue Router融入到实际项目开发中,打造更为流畅高效的前端应用体验。
2023-05-14 15:02:10
111
程序媛
Java
...改进,使得构建简单的数据传输对象更为便捷,这在一定程度上简化了构造函数的定义和使用。Records特性能够自动生成包含所有成员变量的构造函数、equals()、hashCode()以及toString()方法,极大地提高了开发效率。 此外,在面向对象设计原则中,构造函数和方法也扮演着重要角色。 SOLID原则中的“单一职责原则”提倡方法应当只做一件事情,而构造函数则负责初始化对象状态使其达到可用状态。同时,“依赖倒置原则”强调通过构造函数注入或setter方法设置依赖关系,以实现低耦合、高内聚的设计目标。 近期,Google的Guava库发布了一个新的功能,允许开发者通过静态工厂方法创建对象,而非传统的构造函数调用。这种方式可以隐藏实现细节,提供更多的灵活性,并有利于实现不可变类的设计模式,进一步丰富了Java程序员在构造对象和定义方法时的选择策略。 总之,无论是紧跟Java新版本特性更新,还是深入探索面向对象设计原则在构造函数和方法上的应用,抑或是借鉴业界广泛采用的最佳实践,都能帮助开发者不断提升Java编程技能,更好地应对复杂项目的需求挑战。
2023-05-03 21:19:21
261
程序媛
JQuery
...注意的是,隐私保护和数据安全是此类插件应用时不可忽视的问题。开发者在集成摄像头插件的同时,应遵循GDPR等相关法规,确保用户知情并同意开启摄像头,并对传输过程中的视频流加密处理,防止信息泄露。 此外,随着WebAssembly和WebGPU等新技术的应用,未来网页摄像头插件可能迎来性能更优、兼容性更好的发展。例如,通过WebGPU可以直接访问GPU资源,实现实时图像处理和高清视频流的流畅传输,为网页摄像头功能带来更广阔的应用前景。
2024-01-08 15:39:51
366
代码侠
Java
...应用。生产者负责生成数据并将其放入缓冲区(或队列),而消费者则从缓冲区取出数据进行处理。使用信号量机制可以有效地解决生产者和消费者之间的同步问题,确保数据的安全性和完整性,防止因并发操作导致的数据混乱或资源浪费。 死锁(Deadlock) , 在多线程编程中,死锁是指两个或多个线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力干涉,这些线程都将无法向前推进。例如,线程A持有资源1并等待资源2,而线程B持有资源2并等待资源1,这样就会形成一个循环等待状态,即死锁。在文中,通过正确使用p和v信号量机制可以避免此类死锁的发生,因为它们能够有序地控制资源的获取与释放,从而保证线程间的协调运行。
2023-07-08 19:38:20
352
键盘勇士
Docker
...Docker的期间,数据路径是至关重要的。Docker是利用映像的方式构建容器,容器中的数据也需要存储在本地,因此Docker的数据管控是依赖于存储卷(Volume)和存储卷容器(Volume Container)达成的。 存储卷是Docker提供的一种方式,可以将本地宿主机的目录及文件装载到容器内部。存储卷可以保证容器中的数据持久保存,且容器的数据可以在不同的容器之间分享。比如,下面的命令将本地目录 /data 装载到容器内部的 /app 目录: docker run -v /data:/app image_name 利用这种方式,容器中的数据发生变化时,本地宿主机的数据也会随之更新,也可以通过修改本地宿主机上的文件来修改容器中的文件。 存储卷容器是一种特殊的容器,用于管理存储卷。存储卷容器与存储卷的关系就像是一个储藏室和一个存储空间的关系。存储卷容器负责构建存储卷和管理存储卷的生命周期,而其他容器可以通过装载存储卷容器来利用存储卷。比如,下面的命令构建一个名为 my_data 的存储卷容器: docker create -v /app --name my_data busybox 利用这种方式,可以通过装载 my_data 存储卷容器来利用存储卷,比如: docker run --volumes-from my_data image_name 在利用存储卷的期间,还有一些需要注意的细节。首先,不同的容器中装载的存储卷是相互隔离的,因此不同的容器不能利用相同的目录装载存储卷;其次,利用 -v 参数构建容器时,如果本地目录不存在,则会自动构建;最后,存储卷的更新和删除需要手动执行,否则存储卷和容器中的数据将一直存在。
2023-10-29 12:32:53
504
软件工程师
JSON
...和API开发领域中,数据交换格式JSON扮演着至关重要的角色。随着微服务、RESTful API等架构的普及,如何高效、准确地处理JSON与Java对象间的转换成为开发者关注的重点。Jackson库作为Java世界中最常用的JSON处理工具之一,提供了丰富的功能以满足不同场景下的需求。 除了上述文章介绍的基础用法外,Jackson库还支持将JSON转换为自定义的Java Bean对象,并能处理复杂嵌套结构的数据。例如,通过注解的方式,可以指定JSON字段与Java类属性之间的映射关系,使得转换过程更加智能且灵活。此外,对于可能存在的空值或异常情况,Jackson也提供了多种配置选项供开发者进行容错处理。 另一方面,Gson、Fastjson等其他开源库也是处理JSON与Java对象互转的有效工具,各有优劣,开发者可以根据项目需求和性能指标选择合适的库。同时,最新的Java版本(如Java 11及以上)已经原生支持JSON操作,例如使用JsonParser解析JSON,或者通过内置的JSON-B实现进行序列化和反序列化。 值得注意的是,在处理大量数据或高并发场景时,对JSON转换性能的优化至关重要。这包括但不限于选择高效的JSON库、合理设计数据模型以减少转换开销、利用缓冲技术提高IO效率等手段。因此,深入理解并掌握这些技术点,不仅能够提升程序性能,也能更好地应对实际开发中的各种挑战。
2023-12-27 11:56:29
501
逻辑鬼才
JSON
...出,使用JSON进行数据交换和存储的方式,在移动优先、响应式设计以及SPA(单页应用)等主流开发模式中,能够显著降低网络传输负担,提升用户体验。 具体来说,各大云服务提供商如AWS、Azure和Google Cloud也纷纷推出对JSON格式原生支持的服务,如AWS DynamoDB可以直接处理JSON文档,大大简化了数据读写操作的复杂性。同时,Node.js社区不断涌现新的库和工具,以提高JSON数据处理效率,例如fast-json-stringify和json-bigint等,它们针对大数据量场景进行了深度优化,使得JSON在企业级应用中也能游刃有余。 此外,考虑到安全性问题,业界也在探索如何在保证JSON便捷性的前提下增强其安全性。例如,通过JSON Schema实现数据验证,确保接收到的数据符合预期结构,减少因数据格式错误引发的安全隐患。而在加密方面,已有研究提出了将JSON与加密算法结合,构建安全的数据交换通道。 综上所述,JSON作为跨平台、易于解析且高效的数据格式,在当前及未来一段时间内将持续发挥关键作用。无论是前端交互、后端数据处理,还是云端存储,深入理解和掌握JSON的应用与最佳实践,都将有助于开发者应对日新月异的技术挑战,打造更高效、更安全的数字化产品。
2023-05-29 11:53:15
529
程序媛
Docker
...宿主机上的MySQL数据库,则可以使用以下代码来连接: import mysql.connector cnx = mysql.connector.connect(user='root', password='password', host='127.0.0.1', database='test', auth_plugin='mysql_native_password') cursor = cnx.cursor() 在这个示例中,Python应用软件在容器中执行,但是与宿主机共享网络,因此可以连接到宿主机上的MySQL数据库。 总而言之,在Docker中与宿主机共享网络是非常容易的。只需使用--net=host选项执行容器即可达成。这个特性在很多场景下非常有用,如连接数据库、调用API等。
2023-03-28 21:41:55
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逻辑鬼才
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