一、Hive:一個牛逼的數據倉庫
1.1 神馬是Hive?

Hive 是建立在 Hadoop 基礎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 QL ,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 是 SQL解析引擎,它將SQL語句轉譯成Map/Reduce Job然后在Hadoop執行。Hive的表其實就是HDFS的目錄,按表名把文件夾分開。如果是分區表,則分區值是子文件夾,可以直接在Map/Reduce Job里使用這些數據。
1.2 Hive的系統結構

由上圖可知,HDFS和Mapreduce是Hive架構的根基。Hive架構包括如下組件:CLI(command line interface)、JDBC/ODBC、Thrift Server、WEB GUI、metastore和Driver(Complier、Optimizer和Executor),這些組件可以分為兩大類:服務端組件和客戶端組件。
(1)客戶端組件:
①CLI:command line interface,命令行接口。
②Thrift客戶端:上面的架構圖里沒有寫上Thrift客戶端,但是Hive架構的許多客戶端接口是建立在Thrift客戶端之上,包括JDBC和ODBC接口。
③WEBGUI:Hive客戶端提供了一種通過網頁的方式訪問Hive所提供的服務。這個接口對應Hive的hwi組件(hive web interface),使用前要啟動hwi服務。
(2)服務端組件:
①Driver組件:該組件包括Complier、Optimizer和Executor,它的作用是將我們寫的HiveQL(類SQL)語句進行解析、編譯優化,生成執行計划,然后調用底層的mapreduce計算框架。
②Metastore組件:元數據服務組件,這個組件存儲hive的元數據,hive的元數據存儲在關系數據庫里,hive支持的關系數據庫有derby、mysql。元數據對於hive十分重要,因此hive支持把metastore服務獨立出來,安裝到遠程的服務器集群里,從而解耦hive服務和metastore服務,保證hive運行的健壯性。
③Thrift服務:Thrift是facebook開發的一個軟件框架,它用來進行可擴展且跨語言的服務的開發,hive集成了該服務,能讓不同的編程語言調用hive的接口。
(3)底層根基:
—>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 table 不會生成 MapRedcue 任務)
二、Hive的基本安裝
2.1 准備工作
(1)下載hive安裝包,這里使用的是0.9.0版本,已經上傳到了網盤(http://pan.baidu.com/s/1sj0qnpV);
(2)通過FTP工具上傳到虛擬機hadoop-master中,可以是XShell、CuteFTP等工具;
2.2 開始安裝
(1)解壓: tar -zvxf hive-0.9.0.tar.gz ,重命名:mv hive-0.9.0 hive
(2)加入環境變量配置文件中:vim /etc/profile
export HIVE_HOME=/usr/local/hive
export PATH=.:$HADOOP_HOME/bin:$HIVE_HOME/bin:$PIG_HOME/bin:$HBASE_HOME/bin:$ZOOKEEPER_HOME/bin:$JAVA_HOME/bin:$PATH
最后當然別忘了使環境變量生效:source /etc/profile
(3)簡單配置Hive:進入$HIVE_HOME/conf目錄下,修改默認模板
Step 2.3.1:
在目錄$HIVE_HOME/conf/下,執行命令mv hive-default.xml.template hive-site.xml進行重命名
在目錄$HIVE_HOME/conf/下,執行命令mv hive-env.sh.template hive-env.sh進行重命名Step 2.3.2:
修改hadoop的配置文件hadoop-env.sh,修改內容如下:
export HADOOP_CLASSPATH=.:$CLASSPATH:$HADOOP_CLASSPATH:$HADOOP_HOME/bin在目錄$HIVE_HOME/bin下面,修改文件hive-config.sh,增加以下內容:
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk
export HIVE_HOME=/usr/local/hive
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
(4)簡單安裝MySQL:這里使用的版本是5.5.31,已經上傳至了網盤(http://pan.baidu.com/s/1gdJ78aB)
Step 2.4.1:
刪除Linux上已經安裝的mysql相關庫信息: rpm -e xxxxxxx --nodeps
執行命令 rpm -qa |grep mysql 檢查是否刪除干凈
Step 2.4.2:
執行命令 rpm -i MySQL-server-5.5.31-2.el6.i686.rpm 安裝mysql服務端
啟動 mysql 服務端,執行命令 mysqld_safe &
Step 2.4.3:
執行命令 rpm -i MySQL-client-5.5.31-2.el6.i686.rpm 安裝mysql客戶端
執行命令 mysql_secure_installation 設置root用戶密碼
(5)使用 MySQL 作為 Hive 的 metastore:
Step 2.5.1:
把mysql的jdbc驅動放置到hive的lib目錄下:cp mysql-connector-java-5.1.10.jar /usr/local/hive/lib
Step 2.5.2:
修改hive-site.xml文件,修改內容如下:
<property>
<name>javax.jdo.option.ConnectionURL</name>
<value>jdbc:mysql://hadoop-master:3306/hive?createDatabaseIfNotExist=true</value>
</property>
<property>
<name>javax.jdo.option.ConnectionDriverName</name>
<value>com.mysql.jdbc.Driver</value>
</property>
<property>
<name>javax.jdo.option.ConnectionUserName</name>
<value>root</value>
</property>
<property>
<name>javax.jdo.option.ConnectionPassword</name>
<value>admin</value>
</property>
三、Hive的基本使用
3.1 啟動Hadoop
由1.2的圖可知,HDFS和Mapreduce是Hive架構的根基。因此,我們得先啟動Hadoop,才能正確使用Hive。

3.2 Hive的CLI命令行接口
(1)內部表:與數據庫中的 Table 在概念上是類似,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 test,它在 HDFS 中的路徑為:/ warehouse/test。 warehouse是在 hive-site.xml 中由 ${hive.metastore.warehouse.dir} 指定的數據倉庫的目錄;
創建表
hive>CREATE TABLE t1(id int); // 創建內部表t1,只有一個int類型的id字段
hive>CREATE TABLE t2(id int, name string) ROW FORMAT DELIMITED FIELDS TERMINATED BY '\t'; // 創建內部表t2,有兩個字段,它們之間通過tab分隔
加載數據
hive>LOAD DATA LOCAL INPATH '/root/id' INTO TABLE t1; // 從本地文件加載
hive>LOAD DATA INPATH '/root/id' INTO TABLE t1; // 從HDFS中加載查看數據
hive>select * from t1; // 跟SQL語法類似
hive>select count(*) from t1; // hive也提供了聚合函數供使用
刪除表
hive>drop table t1;
(2)分區表:所謂分區(Partition) 對應於數據庫的 Partition 列的密集索引。在 Hive 中,表中的一個 Partition 對應於表下的一個目錄,所有的 Partition 的數據都存儲在對應的目錄中。例如:test表中包含 date 和 city 兩個 Partition,則對應於date=20130201, city = bj 的 HDFS 子目錄為:/warehouse/test/date=20130201/city=bj。而對應於date=20130202, city=sh 的HDFS 子目錄為:/warehouse/test/date=20130202/city=sh。
創建表
hive>CREATE TABLE t3(id int) PARTITIONED BY (day int);
加載表
hive>LOAD DATA LOCAL INPATH '/root/id' INTO TABLE t1 PARTITION (day=22);

(3)桶表(Hash 表):桶表是對數據進行哈希取值,然后放到不同文件中存儲。數據加載到桶表時,會對字段取hash值,然后與桶的數量取模。把數據放到對應的文件中。
創建表
hive>create table t4(id int) clustered by(id) into 4 buckets; // 創建一個桶表t4,根據id進行哈希取值,並設置4個桶來存儲
設置允許進行分桶
hive>set hive.enforce.bucketing = true;
插入數據
hive>insert into table t4 select id from t3;

(4)外部表:它和 內部表 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。外部表主要指向已經在 HDFS 中存在的數據,可以創建 Partition。
在HDFS中的external目錄下創建一個數據文件:vim ids.txt
創建一個外部表:hive>create external table t5(id int) location '/external';
外部表與內部表的差異:
①內部表 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;②外部表 只有一個過程,加載數據和創建表同時完成,並不會移動到數據倉庫目錄中,只是與外部數據建立一個鏈接。當刪除一個 外部表 時,僅刪除該鏈接;
(5)視圖操作:和關系數據庫中的視圖一個概念,可以向用戶集中展現一些數據,屏蔽一些數據,提高數據庫的安全性。
創建視圖
hive> create view v1 as select * from t1;
查詢視圖
hive> select * from v1;
(6)查詢操作:在Hive中,查詢分為三種:基於Partition的查詢、LIMIT Clause查詢、Top N查詢。
①基於Partition的查詢:一般 SELECT 查詢是全表掃描。但如果是分區表,查詢就可以利用分區剪枝(input pruning)的特性,類似“分區索引“”,只掃描一個表中它關心的那一部分。Hive 當前的實現是,只有分區斷言(Partitioned by)出現在離 FROM 子句最近的那個WHERE 子句中,才會啟用分區剪枝。例如,如果 page_views 表(按天分區)使用 date 列分區,以下語句只會讀取分區為‘2008-03-01’的數據。
SELECT page_views.* FROM page_views WHERE page_views.date >= '2013-03-01' AND page_views.date <= '2013-03-01'
②LIMIT Clause查詢:Limit 可以限制查詢的記錄數。查詢的結果是隨機選擇的。下面的查詢語句從 t1 表中隨機查詢5條記錄:
SELECT * FROM t1 LIMIT 5
③Top N查詢:和關系型數據中的Top N一樣,排序后取前N個顯示。下面的查詢語句查詢銷售記錄最大的 5 個銷售代表:
SET mapred.reduce.tasks = 1
SELECT * FROM sales SORT BY amount DESC LIMIT 5
(7)連接操作:和關系型數據庫中的各種表連接操作一樣,在Hive中也可以進行表的內連接、外連接一類的操作:
導入ac信息表hive> create table acinfo (name string,acip string) row format delimited fields terminated by '\t' stored as TEXTFILE;
hive> load data local inpath '/home/acinfo/ac.dat' into table acinfo;
內連接select b.name,a.* from dim_ac a join acinfo b on (a.ac=b.acip) limit 10;
左外連接select b.name,a.* from dim_ac a left outer join acinfo b on a.ac=b.acip limit 10;
3.3 Hive的Java API接口
(1)准備工作
①在服務器端啟動Hive外部訪問服務(不是在hive命令行模式下,而是普通模式下):hive --service hiveserver >/dev/null 2>/dev/null &

②導入Hive的相關jar包集合:

(2)第一個Hive程序:讀取我們剛剛創建的內部表t1
package hive; import java.sql.Statement; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; public class HiveApp { /** * 第一個hive java api程序 * @throws Exception */ public static void main(String[] args) throws Exception { Class.forName("org.apache.hadoop.hive.jdbc.HiveDriver"); Connection con = DriverManager.getConnection( "jdbc:hive://hadoop-master/default", "", ""); Statement stmt = con.createStatement(); String querySQL = "SELECT * FROM default.t1"; ResultSet res = stmt.executeQuery(querySQL); while (res.next()) { System.out.println(res.getString(1)); } } }
調試結果:

四、Hive的執行流程

參考資料
(1)吳超,《深入淺出Hadoop》:http://www.superwu.cn/
(2)夏天的森林,《大數據時代的技術Hive:Hive介紹》:http://www.cnblogs.com/sharpxiajun/archive/2013/06/02/3114180.html
(3)哥不是小蘿莉,《那些年使用Hive踩過的坑》:http://www.cnblogs.com/smartloli/p/4288493.html
