2023.12.3 分布式SQL查询引擎-Presto

目录

目录

1.Prosto简介

==Apache Hadoop-MapReduce==

==Apache Hive==

2.Presto的优缺点

3.个人自用启动服务

个人自用启动服务

 3.Presto的架构

4.presto和hive的区别 

5.presto优化

6.Presto-内存调优



1.Prosto简介

  • ==Apache Hadoop-MapReduce==

    • 优点:统一、通用、简单的编程模型,分而治之思想处理海量数据。

    • 缺点:java学习成本高、MR执行慢、内部过程繁琐

  • ==Apache Hive==

    • 优点:SQL on Hadoop。sql语言上手方便。学习成本低。

    • 缺点:底层默认还是MapReduce引擎、慢、延迟高

  • 各种SQL类计算引擎开始出现,主要追求的就是一个问题:==计算如何更快,延迟如何降低==。

    • ==Presto/trino==

    • Spark On Hive、Spark SQL

    • Flink

交互查询引擎:Presto是一款Facebook开源的MPP架构的OLAP查询引擎,可针对不同数据源执行大容量数据集的一款分布式SQL执行引擎,数据量支持GB到PB字节,主要用来处理秒级查询的场景。Presto 本身并不存储数据,,但是可以接入多种数据源,并且支持跨数据源的级联查询,而且基于内存运算,速度很快,实时性高。

Presto是一个开源的==分布式SQL查询引擎==,适用于==交互式查询==,数据量支持GB到PB字节。

Presto的设计和编写完全是为了解决==Facebook==这样规模的商业数据仓库交互式分析和处理速度的问题。

presto简介: 一条Presto查询可以将多个数据源进行合并,可以跨越整个组织进行分析;

presto特点: Presto以分析师的需求作为目标,他们期望响应速度小于1秒到几分钟;

注意:虽然 Presto 可以解析 SQL,但它不是一个标准的数据库。不是 MySQL、Oracle 的代替品,也不能用来处理在线事务(OLTP)

2.Presto的优缺点

# 优点
1)Presto与Hive对比,都能够处理PB级别的海量数据分析,但Presto是基于内存运算,减少没必要的硬盘IO,所以更快。

2)能够连接多个数据源,跨数据源连表查,如从Hive查询大量网站访问记录,然后从Mysql中匹配出设备信息。

3)部署也比Hive简单,因为Hive是基于HDFS的,需要先部署HDFS。

# 缺点
1)虽然能够处理PB级别的海量数据分析,但不是代表Presto把PB级别都放在内存中计算的。而是根据场景,如count,avg等聚合运算,是边读数据边计算,再清内存,再读数据再计算,这种耗的内存并不高。但是连表查,就可能产生大量的临时数据,因此速度会变慢,反而Hive此时会更擅长。

2)为了达到实时查询,可能会想到用它直连MySql来操作查询,这效率并不会提升,瓶颈依然在MySql,此时还引入网络瓶颈,所以会比原本直接操作数据库要慢。

3.个人自用启动服务

个人自用启动服务

datax-web启动

cd /export/server/datax-web-2.1.2

./bin/start-all.sh

海豚调度ds启动

cd /export/server/dolphinscheduler/

./bin/start-all.sh

postgres 虚拟机使用pg数据库服务

#psql -h 服务器 -p 端口地址 -d 数据库 -U 用户名    
psql -h 127.0.0.1 -p 5432 -d postgres -U postgres 

或者
psql -h hadoop01 -d postgres -U postgres
#密码:itcast123

退出 \q

Prosto集群启动

/export/server/presto/bin/launcher start

 3.Presto的架构

整个presto是一个 M-S架构 (主从架构):

coordinator: 主节点  
    作用: 负责接收客户端发送的SQL, 对SQL进行编译, 形成执行计划, 根据执行计划, 分发给各个从节点进行执行操作
discovery service: 附属节点
    作用: 一般内嵌在主节点中, 主要负责维护从节点列表, 当从节点启动后, 都需要到 discovery 节点进行注册操作
worker节点: 从节点
    作用: 负责接收coordinator传递过来任务, 对任务进行具体处理工作(读取数据, 处理数据, 将处理后结果数据返回给coordinator)

 connector连接器

1、Presto通过Connector连接器来连接访问不同数据源,例如Hive或mysql。连接器功能类似于数据库的驱动程序。允许Presto使用标准API与资源进行交互。

2、Presto包含几个内置连接器:JMX连接器,可访问内置系统表的System连接器,Hive连接器和旨在提供TPC-H基准数据的TPCH连接器。许多第三方开发人员都贡献了连接器,因此Presto可以访问各种数据源中的数据,比如:ES、Kafka、MongoDB、Redis、Postgre、Druid、Cassandra等。

catalog连接目录hive或者mysql等数据源

1、Presto Catalog是数据源schema的上一级,并通过连接器访问数据源。

2、例如,可以配置Hive Catalog以通过Hive Connector连接器提供对Hive信息的访问。

3、在Presto中使用表时,标准表名始终是被支持的。
例如,hive.test_data.test的标准表名将引用hive catalog中test_data schema中的test table。
Catalog需要在Presto的配置文件中进行配置。

 schema库

Schema是组织表的一种方式。Catalog和Schema共同定义了一组可以查询的表。

当使用Presto访问Hive或关系数据库(例如MySQL)时,Schema会转换为目标数据库中的对应Schema(database)。

= schema通俗理解就是我们所讲的database.
= 想一下在hive中,下面这两个sql是否相等。
show databases; -- presto不支持
show schemas;

4.presto和hive的区别 

1.一般用presto查询数据,因为快,一般用hive开发数据

2.presto调取表格的方式是
from
a.b.c
hive是from b.c 只需要库.表

3.current_date等日期相关的功能,presto可以用,但这类函数的写法hive往往不通用,hive用的是‘${yesterday}’等。
一些日期的不同,例如我们在presto可以使用
format_datetime(date_add(‘day’,-1,current_date),‘yyyyMMdd’)自动获取昨天的日期,hive是不能用的,hive中可以改为:
date_format(date_add(current_date,-1),‘yyyyMMdd’)

类似的,date_diff 不同版本的presto 和hive也是不同的,具体如下
presto:date_dff(‘day’,date1,date2)
hive : datediff(date1,date2)

4.hive 最后是需要分号的; presto无

5.presto 可以用double,不能用float,presto hive都可以用varchar,但presto不能用string
例如一个字段长度20,presto 用cast(a as varchar(3))能识别出来,但 hive不可以。为了兼容,可以都写为cast(a as varchar(30))

6.新版本的hive 为了安全性,必须要对数据进行分区,要选定etl_dt,presto暂无要求

7.hive 在使用order时候需要配合limit使用,presto无要求

8.presto可以使用group by 1,2,3等简写,hive 是不能识别出来123简写的。
特别要注意的是,在写一些复杂的查询语句时,“as"以前的部分都要group的,不要偷懒只group句子中的一部分

5.presto优化

--1)合理设置分区
    与Hive类似,Presto会根据元信息读取分区数据,合理的分区能减少Presto数据读取量,提升查询性能。

--2)使用列式存储
    Presto对ORC文件读取做了特定优化,因此在Hive中创建Presto使用的表时,建议采用ORC格式存储。相对于Parquet,Presto对ORC支持更好。
    Parquet和ORC一样都支持列式存储,但是Presto对ORC支持更好,而Impala对Parquet支持更好。在数仓设计时,要根据后续可能的查询引擎合理设置数据存储格式。

--3)使用压缩
    数据压缩可以减少节点间数据传输对IO带宽压力,对于需要快速解压的,建议采用Snappy压缩。

--4)预先排序
    对于已经排序的数据,在查询的数据过滤阶段,ORC格式支持跳过读取不必要的数据。比如对于经常需要过滤的字段可以预先排序。
 

  • SQL优化

    • 列裁剪

    • 分区裁剪

    • group by优化

      • 按照数据量大小降序排列

    • order by使用limit

    • ==join时候大表放置在左边==

      ...

  • 替换非ORC格式的Hive表

6.Presto-内存调优

  • 内存管理机制--内存分类

    Presto管理的内存分为两大类:==user memory==和==system memory==

    • user memory用户内存

      跟用户数据相关的,比如读取用户输入数据会占据相应的内存,这种内存的占用量跟用户底层数据量大小是强相关的
    • system memory系统内存

      执行过程中衍生出的副产品,比如tablescan表扫描,write buffers写入缓冲区,跟查询输入的数据本身不强相关的内存。
  • 内存管理机制--内存池

    ==内存池中来实现分配user memory和system memory==。

    内存池为常规内存池GENERAL_POOL、预留内存池RESERVED_POOL。

    1、GENERAL_POOL:在一般情况下,一个查询执行所需要的user/system内存都是从general pool中分配的,reserved pool在一般情况下是空闲不用的。

    2、RESERVED_POOL:大部分时间里是不参与计算的,但是当集群中某个Worker节点的general pool消耗殆尽之后,coordinator会选择集群中内存占用最多的查询,把这个查询分配到reserved pool,这样这个大查询自己可以继续执行,而腾出来的内存也使得其它的查询可以继续执行,从而避免整个系统阻塞。

    注意:
    reserved pool到底多大呢?这个是没有直接的配置可以设置的,他的大小上限就是集群允许的最大的查询的大小(query.total-max-memory-per-node)。

    reserved pool也有缺点,一个是在普通模式下这块内存会被浪费掉了,二是大查询可以用Hive来替代。因此也可以禁用掉reserved pool(experimental.reserved-pool-enabled设置为false),那系统内存耗尽的时候没有reserved pool怎么办呢?它有一个OOM Killer的机制,对于超出内存限制的大查询SQL将会被系统Kill掉,从而避免影响整个presto。

  • 内存相关参数

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