读书笔记-HBase in Action-第二部分Advanced concepts-(2)Coprocessor
Coprocessor是HBase 0.92.0引入的特性。使用Coprocessor。能够将一些计算逻辑下推到HBase节点，HBase由一个单纯的存储系统升级为分布式数据处理平台。
Coprocessor分为两种：Observer和Endpoint。
Observer能改动扩展已有的client操作功能。而Endpoint能引入新的client操作。
Observer
Observer的作用类似于数据库的触发器或者AOP中的advice。下图为Put操作添加Observer，当中1-2-4-6是一次正常的Put操作RPC调用过程，而3和5属于Observer，能够在Put操作之前和之后添加自己定义处理逻辑。
Observer包含三种，RegionObserver（针对数据訪问和更新操作，执行在Region上）/WALObserver（针对WAL日志事件，执行在RegionServer上下文）/MasterObserver（针对DDL操作，执行在Master节点）。
Endpoint
Endpoint的作用则类似于数据库存储过程。实现机制是通过扩展HBase RPC协议，给client暴露新的操作接口。
例如以下图，client负责发起调用和收集结果，服务端各节点负责并行计算。
实战
以上一章的follows表为例，通过Observer实现followedBy被关注表数据一致性维护。Endpoint实现关注人数量统计。
由于要实如今插入follows表时自己主动插入followedBy表。须要用到关注人/被关注人username信息，所以首先升级schema。
实现Observer
代码中有三处凝视值得注意：
- postPut方法在put操作之后被调用。
- 假设通过hbase-site.xml安装Observer。会应用到全局全部表，所以这里推断put操作的是否follows表。
- 这里有点bad smell。Observer执行在服务器端。为了共用代码，又调用client代码，仅为演示作用。
packageHBaseIA.TwitBase.coprocessors;
//…
publicclass FollowsObserver extends BaseRegionObserver {
private HTablePool pool = null;
@Override
public void start(CoprocessorEnvironment env)throws IOException {
pool = newHTablePool(env.getConfiguration(), Integer.MAX_VALUE);
}
@Override
public void stop(CoprocessorEnvironment env)throws IOException {
pool.close();
}
@Override
public void postPut(//1,在Put操作之后调用
finalObserverContext<RegionCoprocessorEnvironment> e,
final Put put,
final WALEdit edit,
final boolean writeToWAL) throws IOException {
byte[] table=e.getEnvironment().getRegion().getRegionInfo().getTableName();
if (!Bytes.equals(table,FOLLOWS_TABLE_NAME))
return; //2,推断表名
KeyValue kv =put.get(RELATION_FAM, FROM).get(0);
String from =Bytes.toString(kv.getValue());
kv = put.get(RELATION_FAM,TO).get(0);
String to =Bytes.toString(kv.getValue());
RelationsDAO relations = newRelationsDAO(pool);
relations.addFollowedBy(to,from);//3,插入followedBy表
}
}Observer的安装能够通过改动hbase-site.xml或者使用tableschema改动语句完毕，前者须要重新启动HBase服务，后者仅仅须要又一次上下线相应表。
$ hbase shell HBaseShell; enter 'help<RETURN>' for list of supported commands. Type"exit<RETURN>" to leave the HBase Shell Version0.92.0, r1231986, Mon Jan 16 13:16:35 UTC 2012 hbase(main):001:0>disable 'follows' 0 row(s) in 7.0560 seconds hbase(main):002:0>alter 'follows', METHOD => 'table_att', 'coprocessor'=>'file:///Users/ndimiduk/repos/hbaseiatwitbase/ target/twitbase-1.0.0.jar |HBaseIA.TwitBase.coprocessors.FollowsObserver|1001|' Updatingall regions with the new schema... 1/1regions updated. Done. 0 row(s) in 1.0770 seconds hbase(main):003:0>enable 'follows' 0 row(s) in 2.0760 seconds
当中1001为优先级。当载入多个Observer时。依照优先级次序执行。
实现Endpoint
关注人数量统计能够通过clientScan实现，相比Endpoint方案。有两个待改进点：
- 传输全部关注人到client，不必要的网络I/O。
- 拿到全部关注人Result结果后。遍历实现计数是单线程的。
实现Endpoint包含三部分
定义PRC接口
publicinterface RelationCountProtocol extends CoprocessorProtocol {
public long followedByCount(String userId) throwsIOException;
}
服务端实现
和client不同，InternalScanner执行在特定Region上。返回的是原始的KeyValue对象。
packageHBaseIA.TwitBase.coprocessors;
//…
publicclass RelationCountImpl extends BaseEndpointCoprocessor implementsRelationCountProtocol {
@Override
public longfollowedByCount(String userId) throws IOException {
byte[]startkey = Md5Utils.md5sum(userId);
Scan scan = newScan(startkey);
scan.setFilter(newPrefixFilter(startkey));
scan.addColumn(RELATION_FAM,FROM);
scan.setMaxVersions(1);
RegionCoprocessorEnvironmentenv= (RegionCoprocessorEnvironment)getEnvironment();
InternalScanner scanner =env.getRegion().getScanner(scan);//1,server端
long sum = 0;
List<KeyValue> results= new ArrayList<KeyValue>();
boolean hasMore = false;
do {
hasMore =scanner.next(results);
sum += results.size();
results.clear();
} while (hasMore);
scanner.close();
return sum;
}
}
client代码
參考凝视：
- 定义Call实例
- 调用服务端Endpoint。
- 聚合全部RegionServer得到的结果
public long followedByCount (final String userId) throws Throwable {
HTableInterface followed =pool.getTable(FOLLOWED_TABLE_NAME);
final byte[] startKey = Md5Utils.md5sum(userId);
final byte[] endKey =Arrays.copyOf(startKey, startKey.length);
endKey[endKey.length-1]++;
Batch.Call<RelationCountProtocol,Long> callable =
newBatch.Call<RelationCountProtocol, Long>() {
@Override
public Longcall(RelationCountProtocol instance) throws IOException {
returninstance.followedByCount(userId);
}
};//1 call instance
Map<byte[], Long>results = followed.coprocessorExec(
RelationCountProtocol.class,
startKey,
endKey,
callable);//2 invoke endpoint
long sum = 0;
for(Map.Entry<byte[],Long> e : results.entrySet()) {
sum +=e.getValue().longValue();
}//3 aggreagte results
return sum;
}Endpoint仅仅能通过配置文件部署，还须要将相关jar包增加到HBase classpath。
<property>
<name>hbase.coprocessor.region.classes</name>
<value>HBaseIA.TwitBase.coprocessors.RelationCountImpl</value>
</property>
