01 引言
在前面的教程,已经初步入门hive
了,有兴趣的同学可以参阅:
- 《Hive教程(01)- 初识Hive》
- 《Hive教程(02)- Hive安装》
- 《Hive教程(03)- Hive数据模型》
- 《Hive教程(04)- Hive数据类型》
- 《Hive教程(05)- Hive命令汇总》
- 《Hive教程(06)- Hive SerDe序列化与反序列化》
- 《Hive教程(07)- Hive自定义用户名密码验证(已开源)》
- 《Hive教程(08)- JDBC操作Hive》
本文主要讲解在Hive
下如何解决小文件的问题。
02 小文件概述
2.1 小文件的缘由
我们都知道HDFS
的场景适合一次写入,多次读出的场景,也就是为了“读”,“写”的时候慢点也是可以的。
就偏偏在再“读”的时候,我们发现随着时间的推移,hdfs
的文件会越来越多,特别是hdfs
做增量插入的时候,每次增量可能就几条数据,但是这几条数据占用一个文件,如下图:
2.1 小文件的危害
这个缺点会引发很大的问题,先贴上一张hdfs
的架构图:
因为Namenode
负责hdfs
文件系统索引目录和文件结构进行管理的,假如存在大量的小文件,会造成如下问题:
- 增加
Namenode
的存储和计算压力:因为Namenode
不像Datanode
那样多个节点共同工作(datanode有多个副本); - 占用
Namenode
内存资源:当Client
读取或者写入大量小文件则有可能给Namenode
造成很大压力,如果Namenode
内存使用完了,这个集群将不能再存储文件了,最终影响整个集群稳定性。
可以知道,随着小文件的增加,客户需要从Namenode
获取元信息,再从Datanode
读取对应数据的时间也会变长。
03 小文件解决方案
解决小文件的问题,首选方案就是 “hive合并小文件”。
可以根据如下思路去解决:
- 方式一:对已有的数据进行定时或实时的小文件合并
- 方式二:在生成小文件前,进行相关的配置合并来预防
- 方式三:使用
HAR
归档文件
3.1 方式一:处理已有的小文件
3.1.1 distribute by 命令
处理已有的小文件可以实时或定时操作,定时操作可在访问低峰期操作,如凌晨2点。
使用hive
操作命令:
insert overwrite table 目标表 [partition(hour=...)] select * from 目标表 distribute by cast( rand() * 具体最后落地生成多少个文件数 as int);
这里描述一下以上的几个关键字:
insert overwrite
:会重写数据,先进行删除后插入(不用担心如果overwrite
失败,数据没了,这里面是有事务保障的);distribute by
:它的作用是控制在map
端如何拆分数据给reduce
端的,distribute by
后面列是控制落地文件数,默认是采用hash算法;ran()
函数:控制最终生成多少个文件。
举例:控制dt
分区目录下生成100个文件,且文件大小基本一致,那么hsql
如下:
insert overwrite table test partition(dt) select * from test distribute by cast(rand()*100 as int);
3.1.2 concatenate 命令
如果是orc
格式存储的表,还可以使用如下命令进行小文件的合并:
alter table test [partition(...)] concatenate
注意:这种方法仅仅适用于orc格式存储的表。
3.1.3 定时方案
定时方案执行distribute by
命令的方案有两种:
Linux crontab
控制Java
代码控制
3.1.3.1 Linux crontab 控制
cron
命令如下(每晚凌晨0点执行):
0 0 * * * $home/bin/command.s
主要的疑难点在于执行脚本(command.sh
)的编写。
因为连接hive
需要用到了hive
安装包里面自带的beeline
,需要输入账号密码,等待连接成功后才能进行相关的HSQL
操作,而且如果要合并所有分区的小文件,需要遍历所有的表的所有分区,然后依次执行合并小文件的hsql
,过程不易控制且账号密码等信息暴露了。
3.1.3.2 Java代码控制(推荐)
如果使用java
代码控制,可控粒度比较细,可以通过jdbc
的方式去控制。
它的缺点是需要在主工程里引入hive-jdbc
的依赖,增加包的体积,如果是分布式的环境,配置的hive
连接地址可能不同,用户的访问权限可能需要设置(如hadoop
里面的core-site.xml
文件)。
3.2 方式二:预防小文件
有些公司用的版本不同,低版本可能有些配置不一样,最好检查一下上面这些配置是否设置,然后根据自己的实际集群情况进行设置
通过调节hive
参数的方式预防,配置与注释如下(在hive-site.xml
配置也可以):
## 每个Map最大输入大小(这个值决定了合并后文件的数量) set mapred.max.split.size=256000000; ## 一个节点上split的至少的大小(这个值决定了多个DataNode上的文件是否需要合并) set mapred.min.split.size.per.node=100000000; ## 一个交换机下split的至少的大小(这个值决定了多个交换机上的文件是否需要合并) set mapred.min.split.size.per.rack=100000000; ## 执行Map前进行小文件合并 set hive.input.format=org.apache.hadoop.hive.ql.io.CombineHiveInputFormat; ## 设置map端输出进行合并,默认为true set hive.merge.mapfiles = true ## 设置reduce端输出进行合并,默认为false set hive.merge.mapredfiles = true ## 设置合并文件的大小 set hive.merge.size.per.task = 256*1000*1000 ## 当输出文件的平均大小小于该值时,启动一个独立的MapReduce任务进行文件merge。 set hive.merge.smallfiles.avgsize=16000000
3.3 方式三:使用HAR归档文件
运用于每日定时脚本,对于已经产生小文件的hive
表可以使用har
归档,而且hive
提供了原生支持:
set hive.archive.enabled= true ; set hive.archive.har.parentdir.settable= true ; set har.partfile.size=256000000; ALTER TABLE ad_dev.wlb_tmp_smallfile_20210118 ARCHIVE PARTITION(pt='2022-03-01');
04 文末
本文主要讲解在Hive
下解决小文件的方案,谢谢大家的阅读,本文完!