《HBase数据库应用案例教程》课程标准.docx

《HBase数据库应用案例教程》课程标准

【课程名称】HBase数据库应用案例教程

【课程编码】

【课程类别】专业基础课

【适用专业】计算机科学与技术、大数据技术、数据科学与大数据技术

【授课单位】 【总学时】40

【编写执笔人】 【编写日期】

一、课程定位和课程设计

1.1课程性质与作用

本课程是计算机科学与技术、大数据技术、数据科学与大数据技术等计算机相关专业的基础课程，系统讲授了HBase数据库基础、HBaseShell、HBase客户端API、HBase客户端API进阶、HBase原理实现、HBase性能优化、HBase与MapReduce的集成等知识，旨在帮助学生全面了解HBase的核心技术和应用场景，熟练掌握HBase的使用方法，以便更好地应对大数据时代的挑战。

1.2课程设计思路

本课程以“构建知识体系、阐明基本原理、引导初级实践、了解相关应用”为原则，为学生在大数据领域“深耕细作”奠定基础、指明方向。在教学中强调以学生发展为中心，帮助学生学会学习。在教学方法上，注重学生的发展水平和特点，以案例教学、任务驱动为主要方法，重视小组合作学习，强化课程实践训练，关注学生在理论指导下的实践，以及实践中的理论提升，使学生真正做到知行合一，学以致用。

二、课程目标

2.1知识目标

了解HBase的特性及应用场景。

了解HBase与Hadoop的关系。

熟悉HBase数据模型的相关知识。

熟悉HBase的架构组成部分及其功能。

掌握常规操作命令的格式，如help、status、version命令等。

掌握数据定义命令的格式，如create、list、describe命令等。

掌握数据操作命令的格式，如put、get、scan、delete命令等。

掌握使用HBaseJava客户端API操作表的方法。

掌握使用HBaseJava客户端API操作数据的方法。

掌握HBase中批量操作的方法。

掌握HBase中过滤器的使用方法。

了解Region的定义和定位方式。

了解RegionServer的组成及数据的读写流程。

理解WAL机制的核心思想。

理解Region的拆分方式和负载均衡原理。

理解StoreFile的合并方式。

掌握HBase运维管理和数据管理的方法。

熟悉HBase客户端优化方法。

熟悉HBase服务器端优化方法。

了解HBase和MapReduce的关系。

理解MapReduce的核心思想。

了解MapReduce的应用场景。

熟悉HBaseMapReduce相关类。

2.2技能目标

能够安装HBase、Hadoop等。

能够配置HBase的单机模式、伪分布式模式和完全分布式模式。

能够使用HBaseShell与HBase进行交互。

能够使用HBaseJava客户端API操作表。

能够使用HBaseJava客户端API操作数据。

能够使用HBaseJava客户端API实现批量操作。

能够使用HBaseJava客户端API实现过滤操作。

能够使用合适的拆分方式对Region进行拆分。

能够根据实际情况添加或删除RegionServer节点。

能够使用HBase的数据导出、数据导入、数据拷贝和快照恢复功能对数据进行管理。

能够通过调整参数优化HBase性能。

能够根据实际情况选择合适的方法优化HBase性能。

能够根据实际需求编写map方法和reduce方法。

能够使用MapReduce对HBase中的数据进行高效处理。

2.3素质目标

通过了解Hadoop生态系统的各个组件，增强团结协作意识。

学会利用事物间的关联性解决问题，提高逻辑思维能力。

增强主动思考、积极寻求问题解决方法的意识。

提高隐私保护意识，树立正确的价值观。

提高举一反三、从多个角度思考问题的能力。

养成精益求精、严谨认真的工作态度。

增强自主学习、探究学习的意识。

加强实践练习，自觉提升专业技能和职业素养。

提高灵活处理问题的能力，从而更好地适应不断变化的环境。

养成未雨绸缪的习惯，增强忧患意识。

在遇到问题时，能够积极寻找解决方案，并勇于实践新思路。

具备强烈的责任感和使命感，树立担当意识，勇于承担责任。

提高分析问题和解决问题的能力和自信心。

增强积极思考、寻求解决方法的意识。

三、课程内容与教学要求

本课程包含HBase数据库基础、HBaseShell、HBase客户端API、HBase客户端API进阶、HBase原理实现、HBase性能优化、HBase与MapReduce的集成7个项目，其教学内容及课时分配如下表所示。

《思想政治理论课实践实训教程》教学内容及课时分配表

序号

课程名称

教学内容

教学要求

课时分配

1

HBase数据库基础

（1）HBase简介

（2）HBa