数据源管理 | OLAP查询引擎，ClickHouse集群化管理

2021-08-17 08:58:08

一、列式库简介

ClickHouse是俄罗斯的Yandex公司于2016年开源的列式存储数据库（DBMS），主要用于OLAP在线分析处理查询，能够使用SQL查询实时生成分析数据报告。

列式存储

行式存储和列式存储，数据在磁盘上的组织结构有着根本不同，数据分析计算时，行式存储需要遍历整表，列式存储只需要遍历单个列，所以列式库更适合做大宽表，用来做数据分析计算。

絮叨一句：注意这里比较的场景，是数据分析计算的场景。

二、集群配置

1、基础环境

ClickHouse单服务默认已经安装完毕

Linux下安装ClickHouse单机服务
SpringBoot整合ClickHouse列式数据库

2、取消文件限制

vim /etc/security/limits.conf
vim /etc/security/limits.d/90-nproc.conf
文件末尾追加
* soft nofile 65536 
* hard nofile 65536 
* soft nproc 131072 
* hard nproc 131072

3、取消SELINUX

修改/etc/selinux/config中的SELINUX=disabled后重启

4、集群配置文件

服务分别添加集群配置:vim /etc/metrika.xml

<yandex>
<clickhouse_remote_servers>
    <clickhouse_cluster>
        <shard>
            <internal_replication>true</internal_replication>
            <replica>
                <host>192.168.72.133</host>
                <port>9000</port>
            </replica>
        </shard>
        <shard>
            <replica>
                <internal_replication>true</internal_replication>
                <host>192.168.72.136</host>
                <port>9000</port>
            </replica>
        </shard>
        <shard>
            <internal_replication>true</internal_replication>
            <replica>
                <host>192.168.72.137</host>
                <port>9000</port>
            </replica>
        </shard>
    </clickhouse_cluster>
</clickhouse_remote_servers>

<zookeeper-servers>
  <node index="1">
    <host>192.168.72.133</host>
    <port>2181</port>
  </node>
  <node index="2">
    <host>192.168.72.136</host>
    <port>2181</port>
  </node>
  <node index="3">
    <host>192.168.72.137</host>
    <port>2181</port>
  </node>
</zookeeper-servers>

<macros>
    <replica>192.168.72.133</replica>
</macros>

<networks>
   <ip>::/0</ip>
</networks>

<clickhouse_compression>
<case>
  <min_part_size>10000000000</min_part_size>
  <min_part_size_ratio>0.01</min_part_size_ratio>
  <method>lz4</method>
</case>
</clickhouse_compression>
</yandex>

注意这里

<macros>
    <replica>192.168.72.133</replica>
</macros>

配置各自服务的IP地址。

5、启动集群

分别启动三台服务

service clickhouse-server start

6、登录客户端查看

这里登录任意一台服务就好

clickhouse-client
en-master :) select * from system.clusters

这里这里集群名称：clickhouse_cluster，后续使用。

7、基本环境测试

三台服务上同时创建表结构。

CREATE TABLE ontime_local (FlightDate Date,Year UInt16) ENGINE = MergeTree(FlightDate, (Year, FlightDate), 8192);

133环境创建分布表

CREATE TABLE ontime_all AS ontime_local ENGINE = Distributed(clickhouse_cluster, default, ontime_local, rand());

随便写入一台服务数据

insert into ontime_local (FlightDate,Year) values ('2020-03-12',2020);

查询总表

select * from ontime_all;

写入总表，数据会分布到各个单表中

insert into ontime_all (FlightDate,Year)values('2001-10-12',2001);
insert into ontime_all (FlightDate,Year)values('2002-10-12',2002);
insert into ontime_all (FlightDate,Year)values('2003-10-12',2003);

任意关闭一台服务，集群查询直接挂掉

三、集群环境整合

1、基础配置

url：配置全部的服务列表，主要用来管理表结构，批量处理；

cluster：集群连接服务，可以基于Nginx代理服务配置；

spring:
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    click:
      driverClassName: ru.yandex.clickhouse.ClickHouseDriver
      url: jdbc:clickhouse://127.0.0.1:8123/default,jdbc:clickhouse://127.0.0.1:8123/default,jdbc:clickhouse://127.0.0.1:8123/default
      cluster: jdbc:clickhouse://127.0.0.1:8123/default
      initialSize: 10
      maxActive: 100
      minIdle: 10
      maxWait: 6000

2、管理接口

分别向每个单节点服务创建表和写入数据：

data_shard(单节点数据)

data_all(分布数据)

@RestController
public class DataShardWeb {

    @Resource
    private JdbcFactory jdbcFactory ;

    /**
     * 基础表结构创建
     */
    @GetMapping("/createTable")
    public String createTable (){
        List<JdbcTemplate> jdbcTemplateList = jdbcFactory.getJdbcList();
        for (JdbcTemplate jdbcTemplate:jdbcTemplateList){
            jdbcTemplate.execute("CREATE TABLE data_shard (FlightDate Date,Year UInt16) ENGINE = MergeTree(FlightDate, (Year, FlightDate), 8192)");
            jdbcTemplate.execute("CREATE TABLE data_all AS data_shard ENGINE = Distributed(clickhouse_cluster, default, data_shard, rand())");
        }
        return "success" ;
    }

    /**
     * 节点表写入数据
     */
    @GetMapping("/insertData")
    public String insertData (){
        List<JdbcTemplate> jdbcTemplateList = jdbcFactory.getJdbcList();
        for (JdbcTemplate jdbcTemplate:jdbcTemplateList){
            jdbcTemplate.execute("insert into data_shard (FlightDate,Year) values ('2020-04-12',2020)");
        }
        return "success" ;
    }
}

3、集群查询

上述步骤执行完成后，可以连接集群服务查询分布总表和单表的数据。

基于Druid连接

@Configuration
public class DruidConfig {

    @Resource
    private JdbcParamConfig jdbcParamConfig ;

    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        DruidDataSource datasource = new DruidDataSource();
        datasource.setUrl(jdbcParamConfig.getCluster());
        datasource.setDriverClassName(jdbcParamConfig.getDriverClassName());
        datasource.setInitialSize(jdbcParamConfig.getInitialSize());
        datasource.setMinIdle(jdbcParamConfig.getMinIdle());
        datasource.setMaxActive(jdbcParamConfig.getMaxActive());
        datasource.setMaxWait(jdbcParamConfig.getMaxWait());
        return datasource;
    }
}

基于mapper查询

<mapper namespace="com.ckhouse.cluster.mapper.DataAllMapper">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.ckhouse.cluster.entity.DataAllEntity">
        <result column="FlightDate" jdbcType="VARCHAR" property="flightDate" />
        <result column="Year" jdbcType="INTEGER" property="year" />
    </resultMap>

    <select id="getList" resultMap="BaseResultMap" >
        select * from data_all where Year=2020
    </select>
</mapper>

四、源代码地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/data-manage-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/data-manage-parent

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