作者:邓力,entobit技术总监,八年大数据从业经历,由一代HADOOP入坑,深耕云计算应用领域,由从事亚马逊EMR和阿里云EMR应用开发逐步转入大数据架构领域,对大数据生态及框架应用有深刻理解。

引言

随着商务/运营同学执行的HQL越来越多,整体HIVE执行效率变低,本文从HIVE切入,分析HQL面临的问题和待优化部分,结合其他大数据框架来解决实际问题。以下内容没有针对业务代码提供优化建议.

常见的HQL

select型

设置hive.fetch.task.conversion=none会以集群模式运行,无论是否有limit。在数据量小时建议使用hive.fetch.task.conversion=more,此时select配合limit以单机执行获取样本数据,执行更快

常见的select配合order by/group by等基本操作不在此赘述

注:

select查询可以通过split.maxsize和split.minsize控制并发MAPPER数量

insert型

分为两种 insert into

insert overwrite

配合分区可以达到重写分区或者在分区追加数据的目的。还可以配合动态分区模式插入对应分区

开启动态分区: // 开启动态分区模式 sethive.exec.dynamic.partition=true; // 开启动态分区非严格模式(多分区时首分区支持动态分区必要条件,首分区为静态分区可以不设置) sethive.exec.dynamic.partition.mode=nonstrict; // 单节点上限 sethive.exec.max.dynamic.partitions.pernode=100; // 集群上限 sethive.exec.max.dynamic.partitions=1000;

开启之后可以利用SQL达到动态插入的目的: // 根据分区day动态插入数据 insertintotabledefault.testpartition(day)selectid,dayfromorginal

CTAS

全称CREATE TABLE AS SELECT语句,语法和MYSQL类似,可以指定存储/压缩包等 // 采用parquet存储已准备配合SparkSQL使用 createtabledefault.parquet_teststoredasparquetasselect*fromdefault.test // 同时可以指定压缩格式 createtabledefault.parquet_teststoredasparquet TBLPROPERTIES ('orc.compress'='SNAPPY') asselect*fromdefault.test // 指定OSS作为存储(推荐) createtabledefault.parquet_teststoredasparquet location'oss:xxx:yyy/parquet/test'

JOIN优化

上面提到了常见的不同HQL类型,实际在执行的HQL中更可能变慢的是JOIN部分,以下会根据不同的场景来分析

大表x小表

这里可以利用mapjoin,SparkSQL中也有mapjoin或者使用广播变量能达到同样效果,此处描述HQL // 开启mapjoin并设定map表大小 sethive.auto.convert.join.noconditionaltask =true; sethive.auto.convert.join.noconditionaltask.size =10000000; // 大表 join 小表 select*frombig_tablejoinsmall_tableonbig_table.id=small_table.id

原理:将小表加载进入节点容器内存中,大表可以直接读取节点容器内存中的数据进行匹配过滤

大表x大表

小表可以放进内存,大表则不行。尽量避免大表x大表的执行需求。如果确认有此需求,可以参考以下方法

1.尝试将大右表自我join成为一张宽表 // 利用右表的唯一属性自我join selectid,casewhentype='food'then0else1astype_tag,casewhen sale_type='city'thensaleselsenullassale_amountfromgroupbyid

2.尝试先将大表按照主键分桶后join createtablenew_leftasselect*fromleft_table clusterbyid createtablenew_rightasselect*fromright_table clusterbyid select*fromnew_leftjoinnew_rightonnew_left.id=new_right.id

3.根据数据大小量级合理增加reduce数量,reduce不宜设置过大 // hadoop1代 setmapred.reduce.tasks=200; // hadoop2代 setmapreduce.job.reduces=200;

4.利用ORC bloomfilter, 大幅度提高join效率

注:parquet bloomfilter在开发中 // 建立orc表 create tabledefault.right_orc storedasorcfileTBLPROPERTIES ('orc.compress'='SNAPPY', 'orc.create.index'='true', 'orc.bloom.filter.columns'='id') asselect*fromright_table // 使用新表join select*fromleft_orcjoinright_orconleft_orc.id=righ_orc.id

5.调整内存限制

join时容易造成节点OOM,导致任务失败,可以尝试以下方法:

map阶段OOM,适当增加map阶段内存 set mapreduce.map.memory.mb=3096

reduce阶段OOM,适当增加reduce阶段内存 set mapreduce.reduce.memory.mb=4096

注: 默认执行引擎为mr,如果是TEZ,参考tez优化部分

6.善用explain/analyze

使用explain和analyze分析HQL语句和表,试图从中找出实际数据中可以优化的部分,这里和数据强关联,需要根据实际数据考量

7.数据预处理。

将部分join放入离线计算任务,减少业务join的时间

更多思考 文件压缩后仍然很大:可以使用GZIP压缩代替SNAPPY,但是性能比SNAPPY差很多

HQL队列拥挤:可以参考队列抢占式资源调度策略,对小任务支持更好

HIVE作为数据仓库/交互式查询的优秀手段之一,是否有更好的计算框架可以替代:EMR SparkSQL可以替代大部分HIVE应用场景,并且3.22版本relational cache带来了极强的性能优化。推荐使用

总结

HIVE本身确实是数据仓库和交互式查询的优秀框架,但随着数据的增多,join的复杂度和性能问题,需要花时间和精力解决性能优化的问题。除了基于HIVE本身优化,还可以接入计算性能更好的框架,SparkSQL relational cache对使用者透明,开发不需要关心底层优化逻辑,可以将更多精力放入业务设计开发中。后续将针对SparkSQL部分提供个人经验供参考。