08:离线分析:Hbase表设计及构建

  • 目标掌握Hbase表的设计及创建表的实现

  • 路径

    • step1:基础设计
    • step2:Rowkey设计
    • step3:分区设计
    • step4:建表
  • 实施

    • 基础设计

      • Namespace:MOMO_CHAT

      • Table:MOMO_MSG

      • Family:C1

      • Qualifier:与数据中字段名保持一致

        基于Flume+Kafka+Hbase+Flink+FineBI的实时综合案例(三)离线分析-LMLPHP

    • Rowkey设计

      • 查询需求:根据发件人id + 收件人id + 消息日期 查询聊天记录

        • 发件人账号
        • 收件人账号
        • 时间
      • 设计规则:业务、唯一、长度、散列、组合

      • 设计实现

        • 加盐方案:CRC、Hash、MD5、MUR
        • => 8位、16位、32位
        MD5Hash【发件人账号_收件人账号_消息时间 =》 8位】_发件人账号_收件人账号_消息时间
        
    • 分区设计

      • Rowkey前缀:MD5编码,由字母和数字构成
      • 数据并发量:高
      • 分区设计:使用HexSplit16进制划分多个分区
    • 建表

      • 启动Hbase:start-hbase.sh
      • 进入客户端:hbase shell
      #创建NS
      create_namespace 'MOMO_CHAT'
      #建表
      create 'MOMO_CHAT:MOMO_MSG', {NAME => "C1", COMPRESSION => "GZ"}, { NUMREGIONS => 6, SPLITALGO => 'HexStringSplit'}
      

      基于Flume+Kafka+Hbase+Flink+FineBI的实时综合案例(三)离线分析-LMLPHP

  • 小结

    • 掌握Hbase表的设计及创建表的实现

09:离线分析:Kafka消费者构建

  • 目标实现离线消费者的开发

  • 路径

    • 整体实现的路径

      //入口:调用实现消费Kafka,将数据写入Hbase
      public void main(){
          //step1:消费Kafka
          consumerKafka();
          
      }
      
      //用于消费Kafka数据
      public void consumerKafka(){
          prop = new Properties()
      	KafkaConsumer consumer = new KafkaConsumer(prop)
          consumer.subscribe("MOMO_MSG")
          ConsumerRecords  records = consumer.poll
          //基于每个分区来消费和处理
              recordTopicPartitionOffsetKeyValue
          	//step2:写入Hbase
              writeToHbase(value)
          //提交这个分区的offset
           commitSycn(offset+1)
      }
      
      
      //用于将value的数据写入Hbase方法
      public void writeToHbase(){
          //step1:构建连接
          //step2:构建Table对象
          //step3:构建Put对象
          //获取rowkey
         rowkey = getRowkey(value)
          Put put = new Put(rowkey)
          put.添加每一列
          table.put()
      }
      
      public String getRowkey(){
          value.getSender
          value.getReceiver
          value.getTime
              rowkey = MD5+sender+receiverId +time
              return rowkey
      }
      
  • 实施

        /**
         * 用于消费Kafka的数据,将合法数据写入Hbase
         */
        private static void consumerKafkaToHbase() throws Exception {
            //构建配置对象
            Properties props = new Properties();
            //指定服务端地址
            props.setProperty("bootstrap.servers", "node1:9092,node2:9092,node3:9092");
            //指定消费者组的id
            props.setProperty("group.id", "momo");
            //关闭自动提交
            props.setProperty("enable.auto.commit", "false");
            //指定K和V反序列化的类型
            props.setProperty("key.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
            props.setProperty("value.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
            //构建消费者的连接
            KafkaConsumer<String, String> consumer = new KafkaConsumer<>(props);
            //指定订阅哪些Topic
            consumer.subscribe(Arrays.asList("MOMO_MSG"));
            //持续拉取数据
            while (true) {
                //向Kafka请求拉取数据,等待Kafka响应,在100ms以内如果响应,就拉取数据,如果100ms内没有响应,就提交下一次请求: 100ms为等待Kafka响应时间
                //拉取到的所有数据:多条KV数据都在ConsumerRecords对象,类似于一个集合
                ConsumerRecords<String, String> records = consumer.poll(Duration.ofMillis(100));
                //todo:3-处理拉取到的数据:打印
                //取出每个分区的数据进行处理
                Set<TopicPartition> partitions = records.partitions();//获取本次数据中所有分区
                //对每个分区的数据做处理
                for (TopicPartition partition : partitions) {
                    List<ConsumerRecord<String, String>> partRecords = records.records(partition);//取出这个分区的所有数据
                    //处理这个分区的数据
                    long offset = 0;
                    for (ConsumerRecord<String, String> record : partRecords) {
                        //获取Topic
                        String topic = record.topic();
                        //获取分区
                        int part = record.partition();
                        //获取offset
                        offset = record.offset();
                        //获取Key
                        String key = record.key();
                        //获取Value
                        String value = record.value();
                        System.out.println(topic + "\t" + part + "\t" + offset + "\t" + key + "\t" + value);
                        //将Value数据写入Hbase
                        if(value != null && !"".equals(value) && value.split("\001").length == 20 ){
                            writeToHbase(value);
                        }
                    }
                    //手动提交分区的commit offset
                    Map<TopicPartition, OffsetAndMetadata> offsets = Collections.singletonMap(partition,new OffsetAndMetadata(offset+1));
                    consumer.commitSync(offsets);
                }
            }
        }
    
  • 小结

    • 实现离线消费者的开发

10:离线分析:Hbase连接构建

  • 目标实现Hbase连接的构建

  • 实施

        private static SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    	private static Connection conn;
        private static Table table;
        private static TableName tableName = TableName.valueOf("MOMO_CHAT:MOMO_MSG");//表名
        private static byte[] family = Bytes.toBytes("C1");//列族
    
        // 静态代码块: 随着类的加载而加载,一般只会加载一次,避免构建多个连接影响性能
        static{
            try {
                //构建配置对象
                Configuration conf = HBaseConfiguration.create();
                conf.set("hbase.zookeeper.quorum","node1:2181,node2:2181,node3:2181");
                //构建连接
                conn = ConnectionFactory.createConnection(conf);
                //获取表对象
                table = conn.getTable(tableName);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
  • 小结

    • 实现Hbase连接的构建

11:离线分析:Rowkey的构建

  • 目标实现Rowkey的构建

  • 实施

    private static String getMomoRowkey(String stime, String sender_accounter, String receiver_accounter) throws Exception {
            //转换时间戳
            long time = format.parse(stime).getTime();
            String suffix = sender_accounter+"_"+receiver_accounter+"_"+time;
            //构建MD5
            String prefix = MD5Hash.getMD5AsHex(Bytes.toBytes(suffix)).substring(0,8);
            //合并返回
            return prefix+"_"+suffix;
        }
    
  • 小结

    • 实现Rowkey的构建

12:离线分析:Put数据列构建

  • 目标实现Put数据列的构建

  • 实施

    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("msg_time"),Bytes.toBytes(items[0]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_nickyname"),Bytes.toBytes(items[1]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_account"),Bytes.toBytes(items[2]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_sex"),Bytes.toBytes(items[3]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_ip"),Bytes.toBytes(items[4]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_os"),Bytes.toBytes(items[5]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_phone_type"),Bytes.toBytes(items[6]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_network"),Bytes.toBytes(items[7]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("sender_gps"),Bytes.toBytes(items[8]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_nickyname"),Bytes.toBytes(items[9]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_ip"),Bytes.toBytes(items[10]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_account"),Bytes.toBytes(items[11]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_os"),Bytes.toBytes(items[12]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_phone_type"),Bytes.toBytes(items[13]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_network"),Bytes.toBytes(items[14]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_gps"),Bytes.toBytes(items[15]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("receiver_sex"),Bytes.toBytes(items[16]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("msg_type"),Bytes.toBytes(items[17]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("distance"),Bytes.toBytes(items[18]));
    put.addColumn(Bytes.toBytes("C1"),Bytes.toBytes("message"),Bytes.toBytes(items[19]));
    
  • 小结

    • 实现Put数据列的构建

13:离线分析:存储运行测试

  • 目标测试运行消费Kafka数据动态写入Hbase

  • 实施

    • 启动消费者程序

    • 启动Flume程序

      cd /export/server/flume-1.9.0-bin
      bin/flume-ng agent -c conf/ -n a1 -f usercase/momo_mem_kafka.properties -Dflume.root.logger=INFO,console
      
    • 启动模拟数据

      java -jar /export/data/momo_init/MoMo_DataGen.jar \
      /export/data/momo_init/MoMo_Data.xlsx \
      /export/data/momo_data/ \
      10
      
    • 观察Hbase结果

      基于Flume+Kafka+Hbase+Flink+FineBI的实时综合案例(三)离线分析-LMLPHP

  • 小结

    • 测试运行消费Kafka数据动态写入Hbase

14:离线分析:Hive关联测试

  • 目标使用Hive关联Hbase实现离线分析

  • 路径

    • step1:关联
    • step2:查询
  • 实施

    • 启动Hive和yarn

      start-yarn.sh
      hive-daemon.sh metastore
      hive-daemon.sh hiveserver2
      start-beeline.sh
      
    • 关联

      create database MOMO_CHAT;
      use MOMO_CHAT;
      create external table if not exists MOMO_CHAT.MOMO_MSG (
        id string,
        msg_time string ,
        sender_nickyname string , 
        sender_account string , 
        sender_sex string , 
        sender_ip string ,
        sender_os string , 
        sender_phone_type string ,
        sender_network string , 
        sender_gps string , 
        receiver_nickyname string ,
        receiver_ip string ,
        receiver_account string ,
        receiver_os string ,
        receiver_phone_type string ,
        receiver_network string ,
        receiver_gps string ,
        receiver_sex string ,
        msg_type string ,
        distance string ,
        message string 
      ) stored by 'org.apache.hadoop.hive.hbase.HBaseStorageHandler' 
      with serdeproperties('hbase.columns.mapping'=':key,C1:msg_time,C1:sender_nickyname, 
      C1:sender_account,C1:sender_sex,C1:sender_ip,C1:sender_os,C1:sender_phone_type,
      C1:sender_network,C1:sender_gps,C1:receiver_nickyname,C1:receiver_ip,C1:receiver_account,
      C1:receiver_os,C1:receiver_phone_type,C1:receiver_network,C1:receiver_gps,C1:receiver_sex,
      C1:msg_type,C1:distance,C1:message ') tblproperties('hbase.table.name'='MOMO_CHAT:MOMO_MSG');
      
    • 分析查询

      --基础查询
      select 
        msg_time,sender_nickyname,receiver_nickyname,distance 
      from momo_msg limit 10;
      
      --查询聊天记录:发送人id + 接收人id + 日期:1f300e5d_13280256412_15260978785_1632888342000
      select 
        * 
      from momo_msg 
      where sender_account='13280256412' 
      and receiver_account='15260978785' 
      and substr(msg_time,0,10) = '2021-09-29';
      
      --统计每个小时的消息数
      select
        substr(msg_time,0,13) as hour,
        count(*) as cnt
      from momo_msg
      group by substr(msg_time,0,13);
      
  • 小结

    • 使用Hive关联Hbase实现离线分析

15:离线分析:Phoenix关联测试

  • 目标使用Phoenix关联Hbase实现即时查询

  • 路径

    • step1:关联
    • step2:查询
  • 实施

    • 启动

      cd /export/server/phoenix-5.0.0-HBase-2.0-bin/
      bin/sqlline.py node1:2181
      
    • 关联

      create view if not exists MOMO_CHAT.MOMO_MSG (
        "id" varchar primary key,
        C1."msg_time" varchar ,
        C1."sender_nickyname" varchar , 
        C1."sender_account" varchar , 
        C1."sender_sex" varchar , 
        C1."sender_ip" varchar ,
        C1."sender_os" varchar , 
        C1."sender_phone_type" varchar ,
        C1."sender_network" varchar , 
        C1."sender_gps" varchar , 
        C1."receiver_nickyname" varchar ,
        C1."receiver_ip" varchar ,
        C1."receiver_account" varchar ,
        C1."receiver_os" varchar ,
        C1."receiver_phone_type" varchar ,
        C1."receiver_network" varchar ,
        C1."receiver_gps" varchar ,
        C1."receiver_sex" varchar ,
        C1."msg_type" varchar ,
        C1."distance" varchar ,
        C1."message" varchar
      );
      
    • 即时查询

      --基础查询
      select 
        "id",c1."sender_account",c1."receiver_account" 
      from momo_chat.momo_msg 
      limit 10;
      
      --查询每个发送人发送的消息数
      select 
        c1."sender_account" ,
        count(*) as cnt 
      from momo_chat.momo_msg 
      group by c1."sender_account";
      
      --查询每个发送人聊天的人数
      select 
        c1."sender_account" ,
        count(distinct c1."receiver_account") as cnt 
      from momo_chat.momo_msg 
      group by c1."sender_account" 
      order by cnt desc;
      
  • 小结

    • 使用Phoenix关联Hbase实现即时查询
10-14 06:59