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Hadoop迁移MaxCompute神器之DataX-On-Hadoop使用指南

發布時間：2024/8/23 编程问答 38 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Hadoop迁移MaxCompute神器之DataX-On-Hadoop使用指南小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

DataX-On-Hadoop即使用hadoop的任務調度器，將DataX task(Reader->Channel->Writer)調度到hadoop執行集群上執行。這樣用戶的hadoop數據可以通過MR任務批量上傳到MaxCompute、RDS等，不需要用戶提前安裝和部署DataX軟件包，也不需要另外為DataX準備執行集群。但是可以享受到DataX已有的插件邏輯、流控限速、魯棒重試等等。

1. DataX-On-Hadoop 運行方式

1.1 什么是DataX-On-Hadoop

DataX?https://github.com/alibaba/DataX?是阿里巴巴集團內被廣泛使用的離線數據同步工具/平臺，實現包括 MySQL、Oracle、HDFS、Hive、OceanBase、HBase、OTS、MaxCompute 等各種異構數據源之間高效的數據同步功能。 DataX同步引擎內部實現了任務的切分、調度執行能力，DataX的執行不依賴Hadoop環境。

DataX-On-Hadoop是DataX針對Hadoop調度環境實現的版本，使用hadoop的任務調度器，將DataX task(Reader->Channel->Writer)調度到hadoop執行集群上執行。這樣用戶的hadoop數據可以通過MR任務批量上傳到MaxCompute等，不需要用戶提前安裝和部署DataX軟件包，也不需要另外為DataX準備執行集群。但是可以享受到DataX已有的插件邏輯、流控限速、魯棒重試等等。

目前DataX-On-Hadoop支持將Hdfs中的數據上傳到公共云MaxCompute當中。

1.2 如何運行DataX-On-Hadoop

運行DataX-On-Hadoop步驟如下:

提阿里云工單申請DataX-On-Hadoop軟件包，此軟件包本質上也是一個Hadoop MR Jar；
通過hadoop客戶端提交一個MR任務，您只需要關系作業的配置文件內容(這里是./bvt_case/speed.json，配置文件和普通的DataX配置文件完全一致)，提交命令是：

<code class="language-java">./bin/hadoop jar datax-jar-with-dependencies.jar com.alibaba.datax.hdfs.odps.mr.HdfsToOdpsMRJob ./bvt_case/speed.json</code>

任務執行完成后，可以看到類似如下日志:

本例子的Hdfs Reader 和Odps Writer配置信息如下:

<code class="language-java">{"core": {"transport": {"channel": {"speed": {"byte": "-1","record": "-1"}}}},"job": {"setting": {"speed": {"byte": 1048576},"errorLimit": {"record": 0}},"content": [{"reader": {"name": "hdfsreader","parameter": {"path": "/tmp/test_datax/big_data*","defaultFS": "hdfs://localhost:9000","column": [{"index": 0,"type": "string"},{"index": 1,"type": "string"}],"fileType": "text","encoding": "UTF-8","fieldDelimiter": ","}},"writer": {"name": "odpswriter","parameter": {"project": "","table": "","partition": "pt=1,dt=2","column": ["id","name"],"accessId": "","accessKey": "","truncate": true,"odpsServer": "http://service.odps.aliyun.com/api","tunnelServer": "http://dt.odps.aliyun.com","accountType": "aliyun"}}}]} }</code>

1.3 DataX-On-Hadoop 任務高級配置參數

針對上面的例子，介紹幾個性能、臟數據的參數:

core.transport.channel.speed.byte?同步任務切分多多個mapper并發執行，每個mapper的同步速度比特Byte上限，默認為-1，負數表示不限速；如果是1048576表示單個mapper最大速度是1MB/s。
core.transport.channel.speed.record?同步任務切分多多個mapper并發執行，每個mapper的同步速度記錄上限，默認為-1，負數表示不限速；如果是10000表示單個mapper最大記錄速度每秒1萬行。
job.setting.speed.byte?同步任務整體的最大速度，依賴hadoop 2.7.0以后的版本，主要是通過mapreduce.job.running.map.limit參數控制同一時間點mapper的并行度。
job.setting.errorLimit.record?臟數據記錄現在，默認不配置表示不進行臟數據檢查(有臟數據任務不會失敗)；0表示允許臟數據條數最大為0條，如果任務執行時臟數據超過限制，任務會失敗；1表示允許臟數據條數最大為1條，含義不言自明。一個由于臟數據原因失敗的任務:

作業級別的性能參數配置位置示例:

另外，介紹幾個變量替換、作業命名參數:

支持變量參數，比如作業配置文件json中有如下:
? <code class="language-java">"path": "/tmp/test_datax/dt=${dt}/abc.txt"</code>
任務執行時可以配置如下傳參，使得一份配置代碼可以多次使用:

<code class="language-java">./bin/hadoop jar datax-jar-with-dependencies.jar com.alibaba.datax.hdfs.odps.mr.HdfsToOdpsMRJob datax.json -p "-Ddt=20170427 -Dbizdate=123" -t hdfs_2_odps_mr</code>

支持給作業命名，任務執行時的-t參數是作業的traceId，即作業的名字方便根據作業名字即知曉其意圖，比如上面的-t hdfs_2_odps_mr

讀寫插件詳細配置介紹，請見后續第2、3部分。

2. Hdfs 讀取

2.1 快速介紹

Hdfs Reader提供了讀取分布式文件系統數據存儲的能力。在底層實現上，Hdfs Reader獲取分布式文件系統上文件的數據，并轉換為DataX傳輸協議傳遞給Writer。

Hdfs Reader實現了從Hadoop分布式文件系統Hdfs中讀取文件數據并轉為DataX協議的功能。textfile是Hive建表時默認使用的存儲格式，數據不做壓縮，本質上textfile就是以文本的形式將數據存放在hdfs中，對于DataX而言，Hdfs Reader實現上類比TxtFileReader，有諸多相似之處。orcfile，它的全名是Optimized Row Columnar file，是對RCFile做了優化。據官方文檔介紹，這種文件格式可以提供一種高效的方法來存儲Hive數據。Hdfs Reader利用Hive提供的OrcSerde類，讀取解析orcfile文件的數據。目前Hdfs Reader支持的功能如下：

支持textfile、orcfile、rcfile、sequence file、csv和parquet格式的文件，且要求文件內容存放的是一張邏輯意義上的二維表。

支持多種類型數據讀取(使用String表示)，支持列裁剪，支持列常量。

支持遞歸讀取、支持正則表達式（"*"和"?"）。

支持orcfile數據壓縮，目前支持SNAPPY，ZLIB兩種壓縮方式。

支持sequence file數據壓縮，目前支持lzo壓縮方式。

多個File可以支持并發讀取。

csv類型支持壓縮格式有：gzip、bz2、zip、lzo、lzo_deflate、snappy。

我們暫時不能做到：

單個File支持多線程并發讀取，這里涉及到單個File內部切分算法。后續可以做到支持。

?

2.2 功能說明

2.2.1 配置樣例

<code class="language-java">{"core": {"transport": {"channel": {"speed": {"byte": "-1048576","record": "-1"}}}},"job": {"setting": {"speed": {"byte": 1048576},"errorLimit": {"record": 0}},"content": [{"reader": {"name": "hdfsreader","parameter": {"path": "/tmp/test_datax/*","defaultFS": "hdfs://localhost:9000","column": [{"index": 0,"type": "string"},{"index": 1,"type": "string"}],"fileType": "text","encoding": "UTF-8","fieldDelimiter": ","}},"writer": {}}]} }</code>

2.2.2 參數說明

path
- 描述：要讀取的文件路徑，如果要讀取多個文件，可以使用正則表達式"*"，注意這里可以支持填寫多個路徑。
  
  當指定通配符，HdfsReader嘗試遍歷出多個文件信息。例如: 指定/*代表讀取/目錄下所有的文件，指定/yixiao/*代表讀取yixiao目錄下所有的文件。HdfsReader目前只支持"*"和"?"作為文件通配符。
  
  特別需要注意的是，DataX會將一個作業下同步的所有的文件視作同一張數據表。用戶必須自己保證所有的File能夠適配同一套schema信息。并且提供給DataX權限可讀。
- 必選：是
- 默認值：無
defaultFS
- 描述：Hadoop hdfs文件系統namenode節點地址。
- 必選：是
- 默認值：無
fileType
- 描述：文件的類型，目前只支持用戶配置為"text"、"orc"、"rc"、"seq"、"csv"。
  
  text表示textfile文件格式
  
  orc表示orcfile文件格式
  
  rc表示rcfile文件格式
  
  seq表示sequence file文件格式
  
  csv表示普通hdfs文件格式（邏輯二維表）
  
  特別需要注意的是，HdfsReader能夠自動識別文件是orcfile、rcfile、sequence file還是textfile或csv類型的文件，該項是必填項，HdfsReader在做數據同步之前，會檢查用戶配置的路徑下所有需要同步的文件格式是否和fileType一致，如果不一致則會拋出異常
  
  另外需要注意的是，由于textfile和orcfile是兩種完全不同的文件格式，所以HdfsReader對這兩種文件的解析方式也存在差異，這種差異導致hive支持的復雜復合類型(比如map,array,struct,union)在轉換為DataX支持的String類型時，轉換的結果格式略有差異，比如以map類型為例：
  
  orcfile map類型經hdfsreader解析轉換成datax支持的string類型后，結果為"{job=80, team=60, person=70}"
  
  textfile map類型經hdfsreader解析轉換成datax支持的string類型后，結果為"job:80,team:60,person:70"
  
  從上面的轉換結果可以看出，數據本身沒有變化，但是表示的格式略有差異，所以如果用戶配置的文件路徑中要同步的字段在Hive中是復合類型的話，建議配置統一的文件格式。
  
  如果需要統一復合類型解析出來的格式，我們建議用戶在hive客戶端將textfile格式的表導成orcfile格式的表
column
- 描述：讀取字段列表，type指定源數據的類型，index指定當前列來自于文本第幾列(以0開始)，value指定當前類型為常量，不從源頭文件讀取數據，而是根據value值自動生成對應的列。
  
  默認情況下，用戶可以全部按照string類型讀取數據，配置如下：
  
  用戶可以指定column字段信息，配置如下：
  
  對于用戶指定column信息，type必須填寫，index/value必須選擇其一。

<code class="language-java">"column": ["*"]</code>

<code class="language-java">{ "type": "long", "index": 0 //從本地文件文本第一列獲取int字段 }, { "type": "string", "value": "alibaba" //HdfsReader內部生成alibaba的字符串字段作為當前字段 }</code>

必選：是
默認值：全部按照string類型讀取
fieldDelimiter

另外需要注意的是，HdfsReader在讀取textfile數據時，需要指定字段分割符，如果不指定默認為','，HdfsReader在讀取orcfile時，用戶無需指定字段分割符，hive本身的默認分隔符為 "\u0001"；若你想將每一行作為目的端的一列，分隔符請使用行內容不存在的字符，比如不可見字符"\u0001"?，分隔符不能使用\n
- 描述：讀取的字段分隔符
- 必選：否
- 默認值：,
encoding
- 描述：讀取文件的編碼配置。
- 必選：否
- 默認值：utf-8
nullFormat
- 描述：文本文件中無法使用標準字符串定義null(空指針)，DataX提供nullFormat定義哪些字符串可以表示為null。
  
  例如如果用戶配置: nullFormat:"\N"，那么如果源頭數據是"\N"，DataX視作null字段。
- 必選：否
- 默認值：無
compress
- 描述：當fileType（文件類型）為csv下的文件壓縮方式，目前僅支持 gzip、bz2、zip、lzo、lzo_deflate、hadoop-snappy、framing-snappy壓縮；值得注意的是，lzo存在兩種壓縮格式：lzo和lzo_deflate，用戶在配置的時候需要留心，不要配錯了；另外，由于snappy目前沒有統一的stream format，datax目前只支持最主流的兩種：hadoop-snappy（hadoop上的snappy stream format）和framing-snappy（google建議的snappy stream format）;orc文件類型下無需填寫。
- 必選：否
- 默認值：無
csvReaderConfig
- 描述：讀取CSV類型文件參數配置，Map類型。讀取CSV類型文件使用的CsvReader進行讀取，會有很多配置，不配置則使用默認值。
- 必選：否
- 默認值：無
 
 常見配置：
 <code class="language-java">"csvReaderConfig":{ "safetySwitch": false, "skipEmptyRecords": false, "useTextQualifier": false }</code> ?
 所有配置項及默認值,配置時 csvReaderConfig 的map中請嚴格按照以下字段名字進行配置：
hadoopConfig

描述：hadoopConfig里可以配置與Hadoop相關的一些高級參數，比如HA的配置。

<code class="language-java">"hadoopConfig":{"dfs.nameservices": "testDfs","dfs.ha.namenodes.testDfs": "namenode1,namenode2","dfs.namenode.rpc-address.youkuDfs.namenode1": "","dfs.namenode.rpc-address.youkuDfs.namenode2": "","dfs.client.failover.proxy.provider.testDfs": "org.apache.hadoop.hdfs.server.namenode.ha.ConfiguredFailoverProxyProvider" }</code>

???????必選：否
默認值：無
minInputSplitSize
- 描述：Hadoop hdfs部分文件類型支持文件內部切分，這樣一個文件可以被切分到多個mapper里面并發執行，每個mapper讀取這個文件的一部分。這邊測試環境驗證確實可以做到速度的線性擴展。注意:由于切分的粒度更細了，啟動mapper數量多可能占用的機器資源也多一些。目前支持文件內部切分的文件類型有: rc、text、csv、parquet
- 必選：否
- 默認值：無限大

?

2.3 類型轉換

2.3.1 RCFile

如果用戶同步的hdfs文件是rcfile，由于rcfile底層存儲的時候不同的數據類型存儲方式不一樣，而HdfsReader不支持對Hive元數據數據庫進行訪問查詢，因此需要用戶在column type里指定該column在hive表中的數據類型，比如該column是bigint型。那么type就寫為bigint，如果是double型，則填寫double，如果是float型，則填寫float。注意：如果是varchar或者char類型，則需要填寫字節數，比如varchar(255)，char(30)等，跟hive表中該字段的類型保持一致，或者也可以填寫string類型。

如果column配置的是*，會讀取所有column，那么datax會默認以string類型讀取所有column，此時要求column中的類型只能為String,CHAR,VARCHAR中的一種。

RCFile中的類型默認會轉成DataX支持的內部類型，對照表如下：

RCFile在Hive表中的數據類型DataX 內部類型

TINYINT,SMALLINT,INT,BIGINT	Long
FLOAT,DOUBLE,DECIMAL	Double
String,CHAR,VARCHAR	String
BOOLEAN	Boolean
Date,TIMESTAMP	Date
Binary	Binary

2.3.2 ParquetFile

如果column配置的是*, 會讀取所有列; 此時Datax會默認以String類型讀取所有列. 如果列中出現Double等類型的話, 全部將轉換為String類型。如果column配置讀取特定的列的話, DataX中的類型和Parquet文件類型的對應關系如下:

Parquet格式文件的數據類型DataX 內部類型

int32, int64, int96	Long
float, double	Double
binary	Binary
boolean	Boolean
fixed_len_byte_array	String

textfile,orcfile,sequencefile:

由于textfile和orcfile文件表的元數據信息由Hive維護并存放在Hive自己維護的數據庫（如mysql）中，目前HdfsReader不支持對Hive元數據數據庫進行訪問查詢，因此用戶在進行類型轉換的時候，必須指定數據類型，如果用戶配置的column為"*"，則所有column默認轉換為string類型。HdfsReader提供了類型轉換的建議表如下：

DataX 內部類型Hive表數據類型

Long	TINYINT,SMALLINT,INT,BIGINT
Double	FLOAT,DOUBLE
String	String,CHAR,VARCHAR,STRUCT,MAP,ARRAY,UNION,BINARY
Boolean	BOOLEAN
Date	Date,TIMESTAMP

其中：

Long是指Hdfs文件文本中使用整形的字符串表示形式，例如"123456789"。
Double是指Hdfs文件文本中使用Double的字符串表示形式，例如"3.1415"。
Boolean是指Hdfs文件文本中使用Boolean的字符串表示形式，例如"true"、"false"。不區分大小寫。
Date是指Hdfs文件文本中使用Date的字符串表示形式，例如"2014-12-31"。

特別提醒：

Hive支持的數據類型TIMESTAMP可以精確到納秒級別，所以textfile、orcfile中TIMESTAMP存放的數據類似于"2015-08-21 22:40:47.397898389"，如果轉換的類型配置為DataX的Date，轉換之后會導致納秒部分丟失，所以如果需要保留納秒部分的數據，請配置轉換類型為DataX的String類型。

2.4 按分區讀取

Hive在建表的時候，可以指定分區partition，例如創建分區partition(day="20150820",hour="09")，對應的hdfs文件系統中，相應的表的目錄下則會多出/20150820和/09兩個目錄，且/20150820是/09的父目錄。了解了分區都會列成相應的目錄結構，在按照某個分區讀取某個表所有數據時，則只需配置好json中path的值即可。

比如需要讀取表名叫mytable01下分區day為20150820這一天的所有數據，則配置如下：

<code class="language-java">"path": "/user/hive/warehouse/mytable01/20150820/*"</code>

3. MaxCompute寫入

3.1 快速介紹

ODPSWriter插件用于實現往ODPS(即MaxCompute)插入或者更新數據，主要提供給etl開發同學將業務數據導入MaxCompute，適合于TB,GB數量級的數據傳輸。在底層實現上，根據你配置的項目 / 表 / 分區 / 表字段等信息，通過 Tunnel寫入 MaxCompute 中。支持MaxCompute中以下數據類型：BIGINT、DOUBLE、STRING、DATATIME、BOOLEAN。下面列出ODPSWriter針對MaxCompute類型轉換列表:

DataX 內部類型MaxCompute 數據類型

Long	bigint
Double	double
String	string
Date	datetime
Boolean	bool

3.2 實現原理

在底層實現上，ODPSWriter是通過MaxCompute Tunnel寫入MaxCompute系統的，有關MaxCompute的更多技術細節請參看 MaxCompute主站:?https://www.aliyun.com/product/odps

3.3 功能說明

3.3.1 配置樣例

這里使用一份從內存產生到MaxCompute導入的數據。 <code class="language-java">{"core": {"transport": {"channel": {"speed": {"byte": "-1048576","record": "-1"}}}},"job": {"setting": {"speed": {"byte": 1048576},"errorLimit": {"record": 0}},"content": [{"reader": {},"writer": {"name": "odpswriter","parameter": {"project": "","table": "","partition": "pt=1,dt=2","column": ["col1","col2"],"accessId": "","accessKey": "","truncate": true,"odpsServer": "http://service.odps.aliyun.com/api","tunnelServer": "http://dt.odps.aliyun.com","accountType": "aliyun"}}}]} }</code>

3.3.2 參數說明

accessId
- 描述：MaxCompute系統登錄ID
- 必選：是
- 默認值：無
accessKey
- 描述：MaxCompute系統登錄Key
- 必選：是
- 默認值：無
project
- 描述：MaxCompute表所屬的project，注意:Project只能是字母+數字組合，請填寫英文名稱。在云端等用戶看到的MaxCompute項目中文名只是顯示名，請務必填寫底層真實地Project英文標識名。
- 必選：是
- 默認值：無
table
- 描述：寫入數據的表名，不能填寫多張表，因為DataX不支持同時導入多張表。
- 必選：是
- 默認值：無
partition
- 描述：需要寫入數據表的分區信息，必須指定到最后一級分區。把數據寫入一個三級分區表，必須配置到最后一級分區，例如pt=20150101/type＝1/biz=2。
- 必選：如果是分區表，該選項必填，如果非分區表，該選項不可填寫。
- 默認值：空
column
- 描述：需要導入的字段列表，當導入全部字段時，可以配置為"column": ["*"], 當需要插入部分MaxCompute列填寫部分列，例如"column": ["id", "name"]。ODPSWriter支持列篩選、列換序，例如表有a,b,c三個字段，用戶只同步c,b兩個字段。可以配置成["c","b"], 在導入過程中，字段a自動補空，設置為null。
- 必選：否
- 默認值：無
truncate
- 描述：ODPSWriter通過配置"truncate": true，保證寫入的冪等性，即當出現寫入失敗再次運行時，ODPSWriter將清理前述數據，并導入新數據，這樣可以保證每次重跑之后的數據都保持一致。
  
  truncate選項不是原子操作！MaxCompute SQL無法做到原子性。因此當多個任務同時向一個Table/Partition清理分區時候，可能出現并發時序問題，請務必注意！針對這類問題，我們建議盡量不要多個作業DDL同時操作同一份分區，或者在多個并發作業啟動前，提前創建分區。
- 必選：是
- 默認值：無
odpsServer
- 描述：MaxCompute的server，詳細可以參考文檔https://help.aliyun.com/document_detail/34951.html
線上公網地址為?http://service.cn.maxcompute.aliyun.com/api
- 必選：是
- 默認值：無
tunnelServer
- 描述：MaxCompute的tunnelserver，詳細可以參考文檔https://help.aliyun.com/document_detail/34951.html
線上公網地址為?http://dt.cn-beijing.maxcompute.aliyun-inc.com
- 必選：是
- 默認值：無
blockSizeInMB
- 描述：為了提高數據寫出MaxCompute的效率ODPSWriter會攢數據buffer，待數據達到一定大小后會進行一次數據提交。blockSizeInMB即為攢數據buffer的大小，默認是64MB。
- 必選：否
- 默認值：64

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Hadoop迁移MaxCompute神器之DataX-On-Hadoop使用指南的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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