Phoenix
Phoenix
HBase适合存储大量的对关系运算要求低的NOSQL数据,受HBase 设计上的限制不能直接使用原生的API执行在关系数据库中普遍使用的条件判断和聚合等操作。HBase很优秀,一些团队寻求在HBase之上提供一种更面向普通开发人员的操作方式,Apache Phoenix即是。
Phoenix 基于HBase给面向业务的开发人员提供了以标准SQL的方式对HBase进行查询操作,并支持标准SQL中大部分特性:条件运算,分组,分页,等高级查询语法。
1、Phoenix搭建
Phoenix 4.15.0 HBase 1.4.6 hadoop 2.7.6
1、关闭hbase集群
# 在master中执行
stop-hbase.sh
2、上传解压
解压
tar -zxvf /usr/local/module/apache-phoenix-4.15.0-HBase-1.4-bin.tar.gz -C /usr/local/soft/
改名
mv /usr/local/soft/apache-phoenix-4.15.0-HBase-1.4-bin /usr/local/soft/phoenix-4.15.0
3、将phoenix-4.15.0-HBase-1.4-server.jar复制到所有节点的hbase lib目录下
scp /usr/local/soft/phoenix-4.15.0/phoenix-4.15.0-HBase-1.4-server.jar master:/usr/local/soft/hbase-1.4.6/lib/
scp /usr/local/soft/phoenix-4.15.0/phoenix-4.15.0-HBase-1.4-server.jar node1:/usr/local/soft/hbase-1.4.6/lib/
scp /usr/local/soft/phoenix-4.15.0/phoenix-4.15.0-HBase-1.4-server.jar node2:/usr/local/soft/hbase-1.4.6/lib/
4、启动hbase集群
# 在master中执行
start-hbase.sh
5、配置环境变量
vim /etc/profile
PHOENIX_HOME=/usr/local/soft/phoenix-4.15.0
export PATH=$PHOENIX_HOME/bin:$PATH
source /etc/profile
2、Phoenix使用
1、连接|退出 sqlline
# 连接
# 这边连接只指定一台虚拟机也可以,因为Zookeeper是去中心化架构,找到一台就等于找到整个集群
sqlline.py master,node1,node2
# 出现 表示初始化成功
163/163 (100%) Done
Done
sqlline version 1.5.0
0: jdbc:phoenix:master,node1,node2>
# 退出
!quit
2、常用命令
Phoenix 的数据与元数据还是借助 HBase 存储
Phoenix 的 shell 中是区分大小写的,默认转成大写;若想要表名不被转成大写,则需要将表名通过双引号引起来
# 1、创建表
# 将 id 设置为 PRIMARY KEY 对应着 HBase 中的 rowkey
CREATE TABLE IF NOT EXISTS STUDENT (
id VARCHAR NOT NULL PRIMARY KEY,
name VARCHAR,
age BIGINT,
gender VARCHAR ,
clazz VARCHAR
);
# 2、显示所有表 这和 MySQL中的SQL、Hive中的HQL 不一样
# 且不需要以 ; 结尾
!table
# 3、插入数据
upsert into STUDENT values('1500100004','葛德曜',24,'男','理科三班');
upsert into STUDENT values('1500100005','宣谷芹',24,'男','理科六班');
upsert into STUDENT values('1500100006','羿彦昌',24,'女','理科三班');
# 4、查询数据,支持大部分sql语法,
select * from STUDENT ;
select * from STUDENT where age=24;
select gender ,count(*) from STUDENT group by gender;
select * from student order by gender;
# 5、删除数据
delete from STUDENT where id='1500100004';
# 6、删除表
drop table STUDENT;
# 7、退出命令行
!quit
更多语法参照官网
https://phoenix.apache.org/language/index.html#upsert_select
3、phoenix表映射
默认情况下,直接在hbase中创建的表,通过phoenix是查看不到的
如果需要在phoenix中操作直接在hbase中创建的表,则需要在phoenix中进行表的映射。映射方式有两种:视图映射和表映射
3.1、视图映射
Phoenix创建的视图是只读的,所以只能用来做查询,无法通过视图对源数据进行修改等操作
# hbase shell 进入hbase命令行
hbase shell
# 创建hbase表
create 'test','name','company'
# 插入数据
put 'test','001','name:firstname','zhangsan1'
put 'test','001','name:lastname','zhangsan2'
put 'test','001','company:name','数加'
put 'test','001','company:address','合肥'
# 在phoenix创建视图, primary key 对应到 hbase 中的 rowkey
create view "test"(
empid varchar primary key,
"name"."firstname" varchar,
"name"."lastname" varchar,
"company"."name" varchar,
"company"."address" varchar
);
CREATE view "student" (
id VARCHAR NOT NULL PRIMARY KEY,
"info"."name" VARCHAR,
"info"."age" VARCHAR,
"info"."gender" VARCHAR ,
"info"."clazz" VARCHAR
) column_encoded_bytes=0;
# 在phoenix查询数据,表名通过双引号引起来,不然会被默认转成大写
select * from "test";
# 删除视图
drop view "test";
3.2、表映射
使用Apache Phoenix创建对HBase的表映射,有两类:
1) 当HBase中已经存在表时,可以以类似创建视图的方式创建关联表,只需要将create view改为create table即可。
2)当HBase中不存在表时,可以直接使用create table指令创建需要的表,并且在创建指令中可以根据需要对HBase表结构进行显示的说明。
第1种情况下,如在之前的基础上已经存在了test表,则表映射的语句如下:
// column_encoded_bytes=0 -- 表示用多少个字节去将HBase上的数据通过编码转换然后映射到Phoenix,这里设置为0表示关闭编码转换的映射,即原来在HBase上的数据是什么样,映射到Phoenix就是什么样
// 若在创建第一类表映射的时候,不指定 column_encoded_bytes=0 则创建的映射表查不出来数据
create table "test" (
empid varchar primary key,
"name"."firstname" varchar,
"name"."lastname"varchar,
"company"."name" varchar,
"company"."address" varchar
)column_encoded_bytes=0;
upsert into "test" values('1','2','3','4','5');
CREATE table "student" (
id VARCHAR NOT NULL PRIMARY KEY,
"info"."name" VARCHAR,
"info"."age" VARCHAR,
"info"."gender" VARCHAR ,
"info"."clazz" VARCHAR
) column_encoded_bytes=0;
upsert into "student" values('1500110004','葛德曜','24','n ü','理科三班');
使用create table创建的关联表,如果对表进行了修改,源数据也会改变,同时如果关联表被删除,源表也会被删除。但是视图就不会,如果删除视图,源数据不会发生改变。
3、Phoenix二级索引
对于Hbase,如果想精确定位到某行记录,唯一的办法就是通过rowkey查询。如果不通过rowkey查找数据,就必须逐行比较每一行的值,对于较大的表,全表扫描的代价是不可接受的。
二级索引:建立 rowkey 与 列值 的映射关系
二级索引原理图及建立二级索引的两种方式
1、开启索引支持
# 关闭hbase集群
stop-hbase.sh
# 在/usr/local/soft/hbase-1.4.6/conf/hbase-site.xml中增加如下配置
<property>
<name>hbase.regionserver.wal.codec</name>
<value>org.apache.hadoop.hbase.regionserver.wal.IndexedWALEditCodec</value>
</property>
<property>
<name>hbase.rpc.timeout</name>
<value>60000000</value>
</property>
<property>
<name>hbase.client.scanner.timeout.period</name>
<value>60000000</value>
</property>
<property>
<name>phoenix.query.timeoutMs</name>
<value>60000000</value>
</property>
# 同步到所有节点
scp hbase-site.xml node1:`pwd`
scp hbase-site.xml node2:`pwd`
# 修改phoenix目录下的bin目录中的hbase-site.xml 向其中添加
<property>
<name>hbase.rpc.timeout</name>
<value>60000000</value>
</property>
<property>
<name>hbase.client.scanner.timeout.period</name>
<value>60000000</value>
</property>
<property>
<name>phoenix.query.timeoutMs</name>
<value>60000000</value>
</property>
# 启动hbase
start-hbase.sh
# 重新进入phoenix客户端
sqlline.sql master,node1,node2
2、创建索引
2.1、全局索引
全局索引适合读多写少的场景。如果使用全局索引,读数据基本不损耗性能,所有的性能损耗都来源于写数据。数据表的添加、删除和修改都会更新相关的索引表(数据删除了,索引表中的数据也会删除;数据增加了,索引表的数据也会增加)
全局索引用的是建立二级索引的第一种方式 --- 生成索引表
全局索引的原理 -- rowkey 前缀过滤
注意: 对于全局索引在默认情况下,在查询语句中检索的列如果不在索引表中,Phoenix不会使用索引表,除非使用hint。
hint 格式
/*+ ……*/
# 在Linux中创建 DIANXIN.sql 文件 ,并在文件中添加下面的建表语句
CREATE TABLE IF NOT EXISTS DIANXIN (
mdn VARCHAR ,
start_date VARCHAR ,
end_date VARCHAR ,
county VARCHAR,
x DOUBLE ,
y DOUBLE,
bsid VARCHAR,
grid_id VARCHAR,
biz_type VARCHAR,
event_type VARCHAR ,
data_source VARCHAR ,
CONSTRAINT PK PRIMARY KEY (mdn,start_date)
) column_encoded_bytes=0;
# 上传数据至Linux DIANXIN.csv
# 导入数据
psql.py master,node1,node2 DIANXIN.sql DIANXIN.csv
# 创建全局索引
CREATE INDEX DIANXIN_INDEX ON DIANXIN ( end_date );
# 查询数据 (索引未生效)
select * from DIANXIN where end_date = '20180503154014';
# 强制使用索引 (索引生效) hint
select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX) */ * from DIANXIN where end_date = '20180503154014';
select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX) */ * from DIANXIN where end_date = '20180503154014' and start_date = '20180503154614';
# 取索引列,(索引生效)
select end_date from DIANXIN where end_date = '20180503154014';
# 创建多列索引
CREATE INDEX DIANXIN_INDEX1 ON DIANXIN ( end_date,COUNTY );
# 多条件查询 (索引生效)
select end_date,MDN,COUNTY from DIANXIN where end_date = '20180503154014' and COUNTY = '8340104';
# 查询所有列 (索引未生效)
select * from DIANXIN where end_date = '20180503154014' and COUNTY = '8340104';
# 查询所有列 (索引生效)
select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX1) */ * from DIANXIN where end_date = '20180503154014' and COUNTY = '8340104';
# 单条件 (索引未生效)
select end_date from DIANXIN where COUNTY = '8340103';
# 单条件 (索引生效) end_date 在前
select COUNTY from DIANXIN where end_date = '20180503154014';
# 删除索引
drop index DIANXIN_INDEX on DIANXIN;
2.2、本地索引
本地索引适合写多读少的场景,或者存储空间有限的场景。和全局索引一样,Phoenix也会在查询的时候自动选择是否使用本地索引。本地索引因为索引数据和原数据存储在同一台机器上,避免网络数据传输的开销,所以更适合写多的场景。由于无法提前确定数据在哪个Region上,所以在读数据的时候,需要检查每个Region上的数据从而带来一些性能损耗。
注意:对于本地索引,查询中无论是否指定hint或者是查询的列是否都在索引表中,都会使用索引表。
# 创建本地索引
CREATE LOCAL INDEX DIANXIN_LOCAL_IDEX ON DIANXIN(grid_id);
# 索引生效
select grid_id from dianxin where grid_id='117285031820040';
# 索引生效
select * from dianxin where grid_id='117285031820040';
2.3、覆盖索引
覆盖索引是把原数据存储在索引数据表中,这样在查询时不需要再去HBase的原表获取数据就,直接返回查询结果。
注意:查询是 select 的列和 where 的列都需要在索引中出现。
# 创建覆盖索引
CREATE INDEX DIANXIN_INDEX_COVER ON DIANXIN ( x,y ) INCLUDE ( county );
# 查询所有列 (索引未生效)
select * from DIANXIN where x=117.288 and y =31.822;
# 强制使用索引 (索引生效)
select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX_COVER) */ * from DIANXIN where x=117.288 and y =31.822;
# 查询索引中的列 (索引生效) mdn是DIANXIN表的RowKey中的一部分
select x,y,county from DIANXIN where x=117.288 and y =31.822;
select mdn,x,y,county from DIANXIN where x=117.288 and y =31.822;
# 查询条件必须放在索引中 select 中的列可以放在INCLUDE (将数据保存在索引中)
select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX_COVER) */ x,y,count(*) from DIANXIN group by x,y;
4、Phoenix JDBC
类似 MySQL|Hive 的 JDBC
# 导入依赖
<dependency>
<groupId>org.apache.phoenix</groupId>
<artifactId>phoenix-core</artifactId>
<version>4.15.0-HBase-1.4</version>
</dependency>
# 注意 在加入上面的依赖的时候 如果项目的 pom.xml 文件中有以下依赖需要将之注释掉 因为上面的依赖含有下面依赖的功能,会产生冲突
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.hbase</groupId>
<artifactId>hbase-client</artifactId>
<version>1.4.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.hbase</groupId>
<artifactId>hbase-server</artifactId>
<version>1.4.6</version>
</dependency>
</dependencies>
Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:phoenix:master,node1,node2:2181");
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement("select /*+ INDEX(DIANXIN DIANXIN_INDEX) */ * from DIANXIN where end_date=?");
ps.setString(1, "20180503212649");
ResultSet rs = ps.executeQuery();
while (rs.next()) {
String mdn = rs.getString("mdn");
String start_date = rs.getString("start_date");
String end_date = rs.getString("end_date");
String x = rs.getString("x");
String y = rs.getString("y");
String county = rs.getString("county");
System.out.println(mdn + "\t" + start_date + "\t" + end_date + "\t" + x + "\t" + y + "\t" + county);
}
ps.close();
conn.close();