# Hbase的SQL中间层——Phoenix ## 一、Phoenix简介 `Phoenix` 是 HBase 的开源 SQL 中间层,它允许你使用标准 JDBC 的方式来操作 HBase 上的数据。在 `Phoenix` 之前,如果你要访问 HBase,只能调用它的 Java API,但相比于使用一行 SQL 就能实现数据查询,HBase 的 API 还是过于复杂。`Phoenix` 的理念是 `we put sql SQL back in NOSQL`,即你可以使用标准的 SQL 就能完成对 HBase 上数据的操作。同时这也意味着你可以通过集成 `Spring Data JPA` 或 `Mybatis` 等常用的持久层框架来操作 HBase。 其次 `Phoenix` 的性能表现也非常优异,`Phoenix` 查询引擎会将 SQL 查询转换为一个或多个 HBase Scan,通过并行执行来生成标准的 JDBC 结果集。它通过直接使用 HBase API 以及协处理器和自定义过滤器,可以为小型数据查询提供毫秒级的性能,为千万行数据的查询提供秒级的性能。同时 Phoenix 还拥有二级索引等 HBase 不具备的特性,因为以上的优点,所以 `Phoenix` 成为了 HBase 最优秀的 SQL 中间层。
## 二、Phoenix安装 > 我们可以按照官方安装说明进行安装,官方说明如下: > > - download and expand our installation tar > - copy the phoenix server jar that is compatible with your HBase installation into the lib directory of every region server > - restart the region servers > - add the phoenix client jar to the classpath of your HBase client > - download and setup SQuirrel as your SQL client so you can issue adhoc SQL against your HBase cluster ### 2.1 下载并解压 官方针对 Apache 版本和 CDH 版本的 HBase 均提供了安装包,按需下载即可。官方下载地址: http://phoenix.apache.org/download.html ```shell # 下载 wget http://mirror.bit.edu.cn/apache/phoenix/apache-phoenix-4.14.0-cdh5.14.2/bin/apache-phoenix-4.14.0-cdh5.14.2-bin.tar.gz # 解压 tar tar apache-phoenix-4.14.0-cdh5.14.2-bin.tar.gz ``` ### 2.2 拷贝Jar包 按照官方文档的说明,需要将 `phoenix server jar` 添加到所有 `Region Servers` 的安装目录的 `lib` 目录下。 这里由于我搭建的是 HBase 伪集群,所以只需要拷贝到当前机器的 HBase 的 lib 目录下。如果是真实集群,则使用 scp 命令分发到所有 `Region Servers` 机器上。 ```shell cp /usr/app/apache-phoenix-4.14.0-cdh5.14.2-bin/phoenix-4.14.0-cdh5.14.2-server.jar /usr/app/hbase-1.2.0-cdh5.15.2/lib ``` ### 2.3 重启 Region Servers ```shell # 停止Hbase stop-hbase.sh # 启动Hbase start-hbase.sh ``` ### 2.4 启动Phoenix 在 Phoenix 解压目录下的 `bin` 目录下执行如下命令,需要指定 Zookeeper 的地址: + 如果 HBase 采用 Standalone 模式或者伪集群模式搭建,则默认采用内置的 Zookeeper 服务,端口为 2181; + 如果是 HBase 是集群模式并采用外置的 Zookeeper 集群,则按照自己的实际情况进行指定。 ```shell # ./sqlline.py hadoop001:2181 ``` ### 2.5 启动结果 启动后则进入了 Phoenix 交互式 SQL 命令行,可以使用 `!table` 或 `!tables` 查看当前所有表的信息
## 三、Phoenix 简单使用 ### 3.1 创建表 ```sql CREATE TABLE IF NOT EXISTS us_population ( state CHAR(2) NOT NULL, city VARCHAR NOT NULL, population BIGINT CONSTRAINT my_pk PRIMARY KEY (state, city)); ```
新建的表会按照特定的规则转换为 HBase 上的表,关于表的信息,可以通过 Hbase Web UI 进行查看:
### 3.2 插入数据 Phoenix 中插入数据采用的是 `UPSERT` 而不是 `INSERT`,因为 Phoenix 并没有更新操作,插入相同主键的数据就视为更新,所以 `UPSERT` 就相当于 `UPDATE`+`INSERT` ```shell UPSERT INTO us_population VALUES('NY','New York',8143197); UPSERT INTO us_population VALUES('CA','Los Angeles',3844829); UPSERT INTO us_population VALUES('IL','Chicago',2842518); UPSERT INTO us_population VALUES('TX','Houston',2016582); UPSERT INTO us_population VALUES('PA','Philadelphia',1463281); UPSERT INTO us_population VALUES('AZ','Phoenix',1461575); UPSERT INTO us_population VALUES('TX','San Antonio',1256509); UPSERT INTO us_population VALUES('CA','San Diego',1255540); UPSERT INTO us_population VALUES('TX','Dallas',1213825); UPSERT INTO us_population VALUES('CA','San Jose',912332); ``` ### 3.3 修改数据 ```sql -- 插入主键相同的数据就视为更新 UPSERT INTO us_population VALUES('NY','New York',999999); ```
### 3.4 删除数据 ```sql DELETE FROM us_population WHERE city='Dallas'; ```
### 3.5 查询数据 ```sql SELECT state as "州",count(city) as "市",sum(population) as "热度" FROM us_population GROUP BY state ORDER BY sum(population) DESC; ```
### 3.6 退出命令 ```sql !quit ``` ### 3.7 扩展 从上面的操作中可以看出,Phoenix 支持大多数标准的 SQL 语法。关于 Phoenix 支持的语法、数据类型、函数、序列等详细信息,因为涉及内容很多,可以参考其官方文档,官方文档上有详细的说明: + **语法 (Grammar)** :https://phoenix.apache.org/language/index.html + **函数 (Functions)** :http://phoenix.apache.org/language/functions.html + **数据类型 (Datatypes)** :http://phoenix.apache.org/language/datatypes.html + **序列 (Sequences)** :http://phoenix.apache.org/sequences.html + **联结查询 (Joins)** :http://phoenix.apache.org/joins.html ## 四、Phoenix Java API 因为 Phoenix 遵循 JDBC 规范,并提供了对应的数据库驱动 `PhoenixDriver`,这使得采用 Java 语言对其进行操作的时候,就如同对其他关系型数据库一样,下面给出基本的使用示例。 ### 4.1 引入Phoenix core JAR包 如果是 maven 项目,直接在 maven 中央仓库找到对应的版本,导入依赖即可: ```xml org.apache.phoenix phoenix-core 4.14.0-cdh5.14.2 ``` 如果是普通项目,则可以从 Phoenix 解压目录下找到对应的 JAR 包,然后手动引入:
### 4.2 简单的Java API实例 ```java import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.ResultSet; public class PhoenixJavaApi { public static void main(String[] args) throws Exception { // 加载数据库驱动 Class.forName("org.apache.phoenix.jdbc.PhoenixDriver"); /* * 指定数据库地址,格式为 jdbc:phoenix:Zookeeper 地址 * 如果 HBase 采用 Standalone 模式或者伪集群模式搭建,则 HBase 默认使用内置的 Zookeeper,默认端口为 2181 */ Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:phoenix:192.168.200.226:2181"); PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM us_population"); ResultSet resultSet = statement.executeQuery(); while (resultSet.next()) { System.out.println(resultSet.getString("city") + " " + resultSet.getInt("population")); } statement.close(); connection.close(); } } ``` 结果如下:
实际的开发中我们通常都是采用第三方框架来操作数据库,如 `mybatis`,`Hibernate`,`Spring Data` 等。关于 Phoenix 与这些框架的整合步骤参见下一篇文章:[Spring/Spring Boot + Mybatis + Phoenix](https://github.com/heibaiying/BigData-Notes/blob/master/notes/Spring+Mybtais+Phoenix整合.md) # 参考资料 1. http://phoenix.apache.org/