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  • Hive基础

    一、什么是hive

      (1)Hive:由Facebook开源用于解决海量结构化日志的数据统计工具。

      (2)Hive是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张表,并提供类SQL查询功能。

      (3)本质是:将HQL转化成MapReduce程序

           (4)Hive处理的数据存储在HDFS

      (5)Hive分析数据底层的实现是MapReduce  

      (6)执行程序运行在Yarn

    二、hive的优点

      (1)操作接口采用类Sql语法,提供快速开发的能力(简单,容易上手)

      (2)避免了去写MR,减少开发人员的学习成本

      (3)hive的优势在于处理大数据,对于处理小数据没有优势,因为Hive的执行延迟比较高。

      (4)Hive支持用户自定义函数,用户可以根据自己的需求来实现自己的函数。

    四、hive的确点

      1、hive的HQL表达能力有限

      (1)无法表达迭代式算法

      (2)数据挖掘方面不擅长,由于MR数据处理流程的限制,效率更高的算法无法实现

      2、hive的效率较低

      (1)hive自动生成的MR作业,不够智能化

      (2)hive调优比较困难,粒度较粗

    五、hive架构原理

      

       

      1、用户接口:Client 

        CLI(command-line interface)、JDBC/ODBC(jdbc访问hive)、WEBUI(浏览器访问hive)

      2、元数据:Metastore

        元数据包括:表名、表所属的数据库(默认是Default)、标的拥有者、列分区字段、表的类型(是否是外部表)、表的数据所在目录等

        默认存储在自带的derby数据库中,推荐使用mysql存储metastore  

      3、Hadoop

        使用HDFS进行存储,使用MapReduce进行计算。

      4、驱动器:Driver

      (1)解析器(SQL Parser):

        将SQL字符串转换成抽象语法树AST,这一步一般都用第三方工具库完成,比如antlr;对AST进行语法分析,比如表是否存在、字段是否存在、SQL语义是否有误。

      (2)编译器(Physical Plan):将AST变异生产逻辑执行计划

      (3)优化器(Query Optimizer):对逻辑执行计划进行优化

      (4)执行器(Execution):把逻辑执行计划转换成可以运行的物理计划,对于Hive来说,就是MR/Spark。

     

      Hive通过给用户提供的一系列交互接口,接收到用户的指令(SQL),使用自己的Driver,结合元数据(MetaStore),将这些指令翻译成MapReduce,提交到Hadoop中执行,最后,将执行返回的结果输出到用户交互接口。

    六、hive和数据库比较

      1、查询语言 

        由于SQL被广泛的应用在数据仓库中,因此,专门针对Hive的特性设计了类SQL的查询语言HQL。熟悉SQL开发的开发者可以很方便的使用Hive进行开发。

      2、数据存储位置

        Hive 是建立在 Hadoop 之上的,所有 Hive 的数据都是存储在 HDFS 中的。而数据库则可以将数据保存在块设备或者本地文件系统中。

      3、数据更新

        由于Hive是针对数据仓库应用设计的,而数据仓库的内容是读多写少的因此,Hive中不建议对数据的改写,所有的数据都是在加载的时候确定好的。而数据库中的数据通常是需要经常进行修改的

      4、执行

        Hive中大多数查询的执行是通过 Hadoop 提供的 MapReduce 来实现的。而数据库通常有自己的执行引擎

      5、执行延迟

        Hive 在查询数据的时候,由于没有索引,需要扫描整个表,因此延迟较高。另外一个导致 Hive 执行延迟高的因素是 MapReduce框架。由于MapReduce 本身具有较高的延迟,因此在利用MapReduce 执行Hive查询时,也会有较高的延迟。相对的,数据库的执行延迟较低。当然,这个低是有条件的,即数据规模较小,当数据规模大到超过数据库的处理能力的时候,Hive的并行计算显然能体现出优势。

      6、可扩展  

        由于Hive是建立在Hadoop之上的,因此Hive的可扩展性是和Hadoop的可扩展性是一致的(世界上最大的Hadoop 集群在 Yahoo!,2009年的规模在4000 台节点左右)。而数据库由于 ACID 语义的严格限制,扩展行非常有限。目前最先进的并行数据库 Oracle 在理论上的扩展能力也只有100台左右。

      7、数据规模 

        由于Hive建立在集群上并可以利用MapReduce进行并行计算,因此可以支持很大规模的数据;对应的,数据库可以支持的数据规模较小。

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