HBase05-HBase-MR

NiuMT 2020-08-12 10:00:50
HBase

MapReduce

统计的需要:我们知道HBase的数据都是分布式存储在RegionServer上的,所以对于类似传统关系型数据库的group by操作,扫描器是无能为力的,只有当所有结果都返回到客户端的时候,才能进行统计。这样做一是慢,二是会产生很大的网络开销,所以使用MapReduce在服务器端就进行统计是比较好的方案。

性能的需要:说白了就是“快”!如果遇到较复杂的场景,在扫描器上添加多个过滤器后,扫描的性能很低;或者当数据量很大的时候扫描器也会执行得很慢,原因是扫描器和过滤器内部实现的机制很复杂,虽然使用者调用简单,但是服务器端的性能就不敢保证了

通过HBase的相关JavaAPI,我们可以实现伴随HBase操作的MapReduce过程,比如使用MapReduce将数据从本地文件系统导入到HBase的表中,比如我们从HBase中读取一些原始数据后使用MapReduce做数据分析。

官方HBase-MapReduce

  1. 查看HBase的MapReduce任务的执行

    bin/HBase mapredcp

  2. 环境变量的导入

    让Hadoop加载Hbase的jar包,最简单的就是把HBase的jar包复制到Hadoop的lib里面,或者把HBase的包地址写到Hadoop的环境变量里面

    临时生效,执行环境变量的导入(在命令行执行下述操作)

    $ export HBASE_HOME=/opt/module/HBase-1.3.1

    $ export HADOOP_HOME=/opt/module/hadoop-2.7.2

    $ export HADOOP_CLASSPATH=\${HBASE_HOME}/bin/hbase mapredcp

    永久生效:在/etc/profile配置

    export HBASE_HOME=/opt/module/HBase-1.3.1

    export HADOOP_HOME=/opt/module/hadoop-2.7.2

    并在hadoop-env.sh中配置:(注意:在for循环之后配)

    export HADOOP_CLASSPATH=$HADOOP_CLASSPATH:/opt/module/HBase/lib/*

  3. 运行官方的MapReduce任务

    案例一:统计Student表中有多少行数据

    $ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/yarn jar lib/HBase-server-1.3.1.jar rowcounter student

    案例二:使用MapReduce将本地数据导入到HBase

    1) 在本地创建一个tsv格式的文件:fruit.tsv
    1001    Apple    Red
    1002    Pear        Yellow
    1003    Pineapple    Yellow
    
    2) 创建HBase表
    HBase(main):001:0> create 'fruit','info'
    
    3) 在HDFS中创建input_fruit文件夹并上传fruit.tsv文件
    $ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/hdfs dfs -mkdir /input_fruit/
    $ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/hdfs dfs -put fruit.tsv /input_fruit/
    
    4)执行MapReduce到HBase的fruit表中
    $ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/yarn jar lib/HBase-server-1.3.1.jar importtsv \
    -Dimporttsv.columns=HBASE_ROW_KEY,info:name,info:color fruit \
    hdfs://hadoop102:9000/input_fruit
    
    5)使用scan命令查看导入后的结果
    HBase(main):001:0> scan ‘fruit’
    

自定义HBase-MapReduce1

目标:将fruit表中的一部分数据,通过MR迁入到fruit_mr表中

  1. 构建ReadFruitMapper类,用于读取fruit表中的数据
  2. 构建WriteFruitMRReducer类,用于将读取到的fruit表中的数据写入到fruit_mr表中
  3. 构建Fruit2FruitMRRunner extends Configured implements Tool用于组装运行Job任务
  4. 主函数中调用运行该Job任务
  5. 打包运行任务
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.HBase.Cell;
import org.apache.hadoop.HBase.CellUtil;
import org.apache.hadoop.HBase.client.Put;
import org.apache.hadoop.HBase.client.Result;
import org.apache.hadoop.HBase.io.ImmutableBytesWritable;
import org.apache.hadoop.HBase.mapreduce.TableMapper;
import org.apache.hadoop.HBase.util.Bytes;

public class ReadFruitMapper extends TableMapper<ImmutableBytesWritable, Put> {
    @Override
    protected void map(ImmutableBytesWritable key, Result value, Context context) 
    throws IOException, InterruptedException {
    //将fruit的name和color提取出来,相当于将每一行数据读取出来放入到Put对象中。
        Put put = new Put(key.get());
        //遍历添加column行
        for(Cell cell: value.rawCells()){
            //添加/克隆列族:info
            if("info".equals( Bytes.toString(CellUtil.cloneFamily(cell)))){
                //添加/克隆列:name
                if("name".equals( Bytes.toString(CellUtil.cloneQualifier(cell)))){
                    //将该列cell加入到put对象中
                    put.add(cell);
                    //添加/克隆列:color
                }else if("color".equals( Bytes.toString(CellUtil.cloneQualifier(cell)))){
                    //向该列cell加入到put对象中
                    put.add(cell);
                }
            }
        }
        //将从fruit读取到的每行数据写入到context中作为map的输出
        context.write(key, put);
    }
}
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.HBase.client.Put;
import org.apache.hadoop.HBase.io.ImmutableBytesWritable;
import org.apache.hadoop.HBase.mapreduce.TableReducer;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;

public class WriteFruitMRReducer extends TableReducer<ImmutableBytesWritable, Put, NullWritable> {
    @Override
    protected void reduce(ImmutableBytesWritable key, Iterable<Put> values, Context context) 
    throws IOException, InterruptedException {
        //读出来的每一行数据写入到fruit_mr表中
        for(Put put: values){
            context.write(NullWritable.get(), put);
        }
    }
}
//组装Job
    public int run(String[] args) throws Exception {
        //得到Configuration
        Configuration conf = this.getConf();
        //创建Job任务
        Job job = Job.getInstance(conf, this.getClass().getSimpleName());
        job.setJarByClass(Fruit2FruitMRRunner.class);

        //配置Job
        Scan scan = new Scan();
        scan.setCacheBlocks(false);
        scan.setCaching(500);

        //设置Mapper,注意导入的是mapreduce包下的,不是mapred包下的,后者是老版本
        TableMapReduceUtil.initTableMapperJob(
        "fruit", //数据源的表名
        scan, //scan扫描控制器
        ReadFruitMapper.class,//设置Mapper类
        ImmutableBytesWritable.class,//设置Mapper输出key类型
        Put.class,//设置Mapper输出value值类型
        job//设置给哪个JOB
        );
        //设置Reducer
        TableMapReduceUtil.initTableReducerJob("fruit_mr", WriteFruitMRReducer.class, job);
        //设置Reduce数量,最少1个
        job.setNumReduceTasks(1);

        boolean isSuccess = job.waitForCompletion(true);
        if(!isSuccess){
            throw new IOException("Job running with error");
        }
        return isSuccess ? 0 : 1;
    }
public static void main( String[] args ) throws Exception{
    Configuration conf = HBaseConfiguration.create();
    int status = ToolRunner.run(conf, new Fruit2FruitMRRunner(), args);
    System.exit(status);
}
$ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/yarn jar ~/softwares/jars/HBase-0.0.1-SNAPSHOT.jar com.z.HBase.mr1.Fruit2FruitMRRunner

提示:运行任务前,如果待数据导入的表不存在,则需要提前创建。

提示:maven打包命令:-P local clean package或-P dev clean package install(将第三方jar包一同打包,需要插件:maven-shade-plugin)

自定义HBase-MapReduce2

目标:实现将HDFS中的数据写入到HBase表中

  1. 构建ReadFruitFromHDFSMapper于读取HDFS中的文件数据
  2. 构建WriteFruitMRFromTxtReducer类
  3. 创建Txt2FruitRunner组装Job
  4. 调用执行Job
  5. 打包运行
import java.io.IOException;

import org.apache.hadoop.HBase.client.Put;
import org.apache.hadoop.HBase.io.ImmutableBytesWritable;
import org.apache.hadoop.HBase.util.Bytes;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;
import org.apache.hadoop.io.Text;
import org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper;

public class ReadFruitFromHDFSMapper extends Mapper<LongWritable, Text, ImmutableBytesWritable, Put> {
    @Override
    protected void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        //从HDFS中读取的数据
        String lineValue = value.toString();
        //读取出来的每行数据使用\t进行分割,存于String数组
        String[] values = lineValue.split("\t");

        //根据数据中值的含义取值
        String rowKey = values[0];
        String name = values[1];
        String color = values[2];

        //初始化rowKey
        ImmutableBytesWritable rowKeyWritable = new ImmutableBytesWritable(Bytes.toBytes(rowKey));

        //初始化put对象
        Put put = new Put(Bytes.toBytes(rowKey));

        //参数分别:列族、列、值  
        put.add(Bytes.toBytes("info"), Bytes.toBytes("name"),  Bytes.toBytes(name)); 
        put.add(Bytes.toBytes("info"), Bytes.toBytes("color"),  Bytes.toBytes(color)); 

        context.write(rowKeyWritable, put);
    }
}
import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.HBase.client.Put;
import org.apache.hadoop.HBase.io.ImmutableBytesWritable;
import org.apache.hadoop.HBase.mapreduce.TableReducer;
import org.apache.hadoop.io.NullWritable;

public class WriteFruitMRFromTxtReducer extends TableReducer<ImmutableBytesWritable, Put, NullWritable> {
    @Override
    protected void reduce(ImmutableBytesWritable key, Iterable<Put> values, Context context) throws IOException, InterruptedException {
        //读出来的每一行数据写入到fruit_hdfs表中
        for(Put put: values){
            context.write(NullWritable.get(), put);
        }
    }
}
public int run(String[] args) throws Exception {
    //得到Configuration
    Configuration conf = this.getConf();

    //创建Job任务
    Job job = Job.getInstance(conf, this.getClass().getSimpleName());
    job.setJarByClass(Txt2FruitRunner.class);
    Path inPath = new Path("hdfs://hadoop102:9000/input_fruit/fruit.tsv");
    FileInputFormat.addInputPath(job, inPath);

    //设置Mapper
    job.setMapperClass(ReadFruitFromHDFSMapper.class);
    job.setMapOutputKeyClass(ImmutableBytesWritable.class);
    job.setMapOutputValueClass(Put.class);

    //设置Reducer
    TableMapReduceUtil.initTableReducerJob("fruit_mr", WriteFruitMRFromTxtReducer.class, job);

    //设置Reduce数量,最少1个
    job.setNumReduceTasks(1);

    boolean isSuccess = job.waitForCompletion(true);
    if(!isSuccess){
    throw new IOException("Job running with error");
    }

    return isSuccess ? 0 : 1;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
    Configuration conf = HBaseConfiguration.create();
    int status = ToolRunner.run(conf, new Txt2FruitRunner(), args);
    System.exit(status);
}
$ /opt/module/hadoop-2.7.2/bin/yarn jar HBase-0.0.1-SNAPSHOT.jar com.atguigu.HBase.mr2.Txt2FruitRunner