Hive的示例分析

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Hive定義

Hive是建立在 Hadoop 上的數據倉庫基礎構架。它提供了一系列的工具，可以用來進行數據提取轉化加載（ETL），這是一種可以存儲、查詢和分析存儲在 Hadoop 中的大規模數據的機制。Hive 定義了簡單的類 SQL 查詢語言，稱為 HQL，它允許熟悉 SQL 的用戶查詢數據。同時，這個語言也允許熟悉 MapReduce 開發者的開發自定義的 mapper 和 reducer 來處理內建的 mapper 和 reducer 無法完成的復雜的分析工作。

Hive 沒有專門的數據格式。 Hive 可以很好的工作在 Thrift 之上，控制分隔符，也允許用戶指定數據格式。

所以當我們提到Hive的時候，我們談論的是一種架構，或者是數據倉庫，疑惑代指Hive SQL，叫法上并沒有什么特殊的限制要求。

Hive的適用場景

既然上面提到了Hive與傳統的數據庫不一樣，那么Hive肯定有它獨特的地方：

Hive 構建在基于靜態批處理的Hadoop 之上，Hadoop 通常都有較高的延遲并且在作業提交和調度的時候需要大量的開銷。因此，Hive 并不能夠在大規模數據集上實現低延遲快速的查詢，例如，Hive 在幾百MB 的數據集上執行查詢一般有分鐘級的時間延遲。因此，Hive 并不適合那些需要低延遲的應用，例如，聯機事務處理（OLTP）。Hive 查詢操作過程嚴格遵守Hadoop MapReduce 的作業執行模型，Hive 將用戶的HiveQL 語句通過解釋器轉換為MapReduce 作業提交到Hadoop 集群上，Hadoop 監控作業執行過程，然后返回作業執行結果給用戶。Hive 并非為聯機事務處理而設計，Hive 并不提供實時的查詢和基于行級的數據更新操作。Hive 的最佳使用場合是大數據集的批處理作業，例如，網絡日志分析。

Hive技術特點

Hive 是一種底層封裝了Hadoop 的數據倉庫處理工具，使用類SQL 的HiveQL 語言實現數據查詢，所有Hive 的數據都存儲在Hadoop 兼容的文件系統（例如，Amazon S3、HDFS）中。Hive 在加載數據過程中不會對數據進行任何的修改，只是將數據移動到HDFS 中Hive 設定的目錄下，因此，Hive 不支持對數據的改寫和添加，所有的數據都是在加載的時候確定的。Hive 的設計特點如下。

● 支持索引，加快數據查詢。

● 不同的存儲類型，例如，純文本文件、HBase 中的文件。

● 將元數據保存在關系數據庫中，大大減少了在查詢過程中執行語義檢查的時間。

● 可以直接使用存儲在Hadoop 文件系統中的數據。

● 內置大量用戶函數UDF 來操作時間、字符串和其他的數據挖掘工具，支持用戶擴展UDF 函數來完成內置函數無法實現的操作。

● 類SQL 的查詢方式，將SQL 查詢轉換為MapReduce 的job 在Hadoop集群上執行。

Hive的體系結構

用戶接口

用戶接口主要有三個：CLI，Client 和 WUI。其中最常用的是 CLI，Cli 啟動的時候，會同時啟動一個 Hive 副本。Client 是 Hive 的客戶端，用戶連接至 Hive Server。在啟動 Client 模式的時候，需要指出 Hive Server 所在節點，并且在該節點啟動 Hive Server。 WUI 是通過瀏覽器訪問 Hive。

元數據存儲

Hive 將元數據存儲在數據庫中，如 mysql、derby。Hive 中的元數據包括表的名字，表的列和分區及其屬性，表的屬性（是否為外部表等），表的數據所在目錄等。

解釋器、編譯器、優化器、執行器

解釋器、編譯器、優化器完成 HQL 查詢語句從詞法分析、語法分析、編譯、優化以及查詢計劃的生成。生成的查詢計劃存儲在 HDFS 中，并在隨后由 MapReduce 調用執行。

Hadoop

Hive 的數據存儲在 HDFS 中，大部分的查詢由 MapReduce 完成（包含 * 的查詢，比如 select * from tbl 不會生成 MapReduce 任務）。

Hive的數據存儲情況

首先，Hive 沒有專門的數據存儲格式，也沒有為數據建立索引，用戶可以非常自由的組織 Hive 中的表，只需要在創建表的時候告訴 Hive 數據中的列分隔符和行分隔符，Hive 就可以解析數據。

其次，Hive 中所有的數據都存儲在 HDFS 中，Hive 中包含以下數據模型：表(Table)，外部表(External Table)，分區(Partition)，桶(Bucket)。

Hive 中的 Table 和數據庫中的 Table 在概念上是類似的，每一個 Table 在 Hive 中都有一個相應的目錄存儲數據。例如，一個表 pvs，它在 HDFS 中的路徑為：/wh/pvs，其中，wh 是在 hive-site.xml 中由 ${hive.metastore.warehouse.dir} 指定的數據倉庫的目錄，所有的 Table 數據（不包括 External Table）都保存在這個目錄中。

Partition 對應于數據庫中的 Partition 列的密集索引，但是 Hive 中 Partition 的組織方式和數據庫中的很不相同。在 Hive 中，表中的一個 Partition 對應于表下的一個目錄，所有的 Partition 的數據都存儲在對應的目錄中。例如：pvs 表中包含 ds 和 city 兩個 Partition，則對應于 ds = 20090801, ctry = US 的 HDFS 子目錄為：/wh/pvs/ds=20090801/ctry=US；對應于 ds = 20090801, ctry = CA 的 HDFS 子目錄為；/wh/pvs/ds=20090801/ctry=CA

Buckets 對指定列計算 hash，根據 hash 值切分數據，目的是為了并行，每一個 Bucket 對應一個文件。將 user 列分散至 32 個 bucket，首先對 user 列的值計算 hash，對應 hash 值為 0 的 HDFS 目錄為：/wh/pvs/ds=20090801/ctry=US/part-00000；hash 值為 20 的 HDFS 目錄為：/wh/pvs/ds=20090801/ctry=US/part-00020

External Table 指向已經在 HDFS 中存在的數據，可以創建 Partition。它和 Table 在元數據的組織上是相同的，而實際數據的存儲則有較大的差異。

Table 的創建過程和數據加載過程（這兩個過程可以在同一個語句中完成），在加載數據的過程中，實際數據會被移動到數據倉庫目錄中；之后對數據對訪問將會直接在數據倉庫目錄中完成。刪除表時，表中的數據和元數據將會被同時刪除。

• External Table 只有一個過程，加載數據和創建表同時完成（CREATE EXTERNAL TABLE ……LOCATION），實際數據是存儲在 LOCATION 后面指定的 HDFS 路徑中，并不會移動到數據倉庫目錄中。當刪除一個 External Table 時，僅刪除元數據，表中的數據不會真正被刪除。

以上是“Hive的示例分析”這篇文章的所有內容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內容對大家有所幫助，如果還想學習更多知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道！