分布式NoSQL列存储数据库HBASE

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分布式NoSQL列存储数据库HBASE(一)

知识点02:课程目标

  • 列存储与列式存储不是一个概念
    • 列式存储:相同列的数据存储在一起
    • 列存储:最小操作单元是列
      • mysql:最小操作单元是行
        • 插入/删除/更新
      • Hbase:最小操作单元是列
        • 每一行可以拥有不同的列
  • 1-Hbase背景介绍和设计思想
    • 功能、特点、应用场景
    • 基本原理和设计思想
  • 2-Hbase的基本概念
    • MySQL:数据库、表、行、列
    • 对象概念:NameSpace、Table
    • 存储概念:Rowkey、ColumnFamily、Qualifiler、Versions、Timestamp、Region
  • 3-Hbase安装部署分布式集群
    • 集群架构和组件:Hbase + ZK + HDFS
    • 安装配置:按照笔记一步步实现即可
  • 4-Hbase使用
    • 命令的使用
  • 目标
    • Hbase是个什么东西?
    • Hbase与HDFS、Redis的区别是什么?
    • Hbase的整体的存储概念有哪些?
    • Hbase的命令有哪些?

知识点03:数据存储需求及HBASE诞生

  • 目标:了解大数据存储业务需求及Hbase的诞生背景
  • 路径
    • step1:存储需求
    • step2:Hbase诞生
  • 实施
    • 存储需求
      • 早期需求:能实现大量数据的存储和计算
        • Hadoop:HDFS + MapReduce
      • 现在需求:大数据要达到一个实时应用的效果
        • 推荐系统、实时监控、机器学习
        • 实时应用:实时采集、实时存储、实时计算、实时应用
          • Flume
          • 需要有一个工具能解决实时存储的问题:读写的速度非常快
            • HDFS:离线,性能比较差
            • Reids:实时,容量太小
          • Storm
          • Redis
    • Hbase诞生
      • Google:前三篇论文
        • GFS
        • MapReduce
        • BigTable【Chubby】
          • 开源实现:Hbase【Zookeeper】
  • 小结
    • 了解大数据存储业务需求及Hbase的诞生背景

知识点04:Hbase介绍

  • 目标:掌握Hbase的设计、功能及应用场景
  • 实施
    • 官方定义:http://hbase.apache.org/
      • Hbase是一个基于Hadoop的分布式的可扩展的大数据存储的基于内存列存储NoSQL数据库

        Apache HBase™ is the Hadoop database, a distributed, scalable, big data store.
        
        Use Apache HBase™ when you need random, realtime read/write access to your Big Data. This project's goal is the hosting of very large tables -- billions of rows X millions of columns -- atop clusters of commodity hardware. Apache HBase is an open-source, distributed, versioned, non-relational database modeled after Google's Bigtable: A Distributed Storage System for Structured Data by Chang et al. Just as Bigtable leverages the distributed data storage provided by the Google File System, Apache HBase provides Bigtable-like capabilities on top of Hadoop and HDFS.
        
      • 可扩展的大数据存储:分布式

      • 随机实时的访问大数据:基于内存存储

    • 功能:提供分布式的实时随机的大数据持久性存储
    • 应用
      • 大数据量、高并发、高性能的结构化数据存储【读写】
      • 电商:订单
      • 交通:实时监控、实时车辆轨迹
      • 金融:交易信息
  • 小结
    • Hbase的功能与应用场景是什么?
      • 功能:实现高并发和高性能的实时随机的大数据存储
      • 应用:大数据、高并发和高性能的持久化的结构化和半结构化数据存储

知识点05:HBASE设计思想

  • 目标:掌握Hbase的设计思想
  • 实施
    • 为什么Hbase读写速度比较快?
      • 基于内存:达到实时性的效果
      • Redis:分布式内存
    • 为什么Hbase可以支持大数据量?
      • 基于分布式磁盘
      • HDFS:分布式磁盘
    • 核心思想:冷热数据分离
      • 热数据:常用的,会经常读取的数据,大概率会被读取的数据
      • 冷数据:不常用,不会经常被读取的数据
      • 应用场景:实时
        • 热数据:刚产生的数据
        • 冷数据:已经产生很久的数据
      • 思想:将刚产生的数据写入分布式内存 ,内存存储达到一定阈值,将内存中的数据写入分布式磁盘【HDFS】
        • 实时小数据量场景下:大概率情况下,数据直接从内存中就直接被读取了
        • 问题:很多场景下,Hbase的大量数据都存储在HDFS中,读取比较慢,怎么解决?
          • 实时大数据量场景下:需要从HDFS中读取
          • 离线数据存储场景下:大量的数据都从HDFS中读取
        • 解决:通过存储设计角度来解决这些问题
          • 索引 + 二进制 + 有序 + 缓存
    • Hbase与HDFS、Redis有什么区别?
      • Hbase:分布式NoSQL数据库、实时、分布式内存+分布式磁盘、大数据量永久性存储或者临时存储
      • HDFS:分布式文件系统、离线、分布式磁盘、大数据量永久性存储
      • Redis:分布式NoSQL数据库、实时、分布式内存、大数据量缓存或者小数量永久性存储
  • 小结
    • 掌握Hbase的设计思想

知识点06:HBASE中的对象概念

  • 目标:掌握Hbase中的对象的概念

  • 路径

    • step1:MySQL中的对象
    • step2:Hbase中的数据库概念
    • step3:Hbase中的表概念
  • 实施

    • MySQL中的对象
      • 数据库:DataBase
        • 表:Table
          方式一:dbname.tbname;
          方式二:user dbname;select * from tbname;

          • 行:Row
            • 列:Column
  • Hbase中的数据库概念NameSpace

    • 概念:命名空间,等同于数据库中的Database的概念
      • Hbase中的任何一张表都必须属于某个NameSpace
    • 使用
      • Hbase中没有切换NameSpace的命令,访问所有表只能使用Namespace:TableName方式来访问表
    • 理解:把Namespace当做表名的前缀来看,只要访问表名必须加ns
  • Hbase中的表概念Table

    • 概念:表的概念,等同于数据中的表的概念
    • 使用
      • Hbase中的表是分布式的:表的数据分布式存储在不同的机器上
      • Hbase是分布式存储【读写】,读写是操作表
      • 所有的表在访问时,都必须加上ns的名称,除非表在default默认ns下,可以不加ns名称来进行访问
        • 有一个ns叫做itcast,这个ns中有一张表叫做heima
          itcast:heima
        • Hbase中自带了一个ns叫做default,这个ns中有一张表叫t1
          default:t1 或者 t1
  • 小结

    • 什么是NameSpace?
      • 就是数据库概念,Hbase中的表要存储ns下面
      • 注意:ns没有切换的操作
    • Hbase的表与MySQL的表有什么区别?
      • Hbase的表是分布式的,写入Hbase表中的数据是分布式存储
      • 所有表的访问必须加上ns的名称:ns:tbname,除非表在default的ns下面

知识点07:HBASE中的存储概念

  • 目标:掌握Hbase中的存储的概念

  • 实施

    • 数据行设计Rowkey
      • Rowkey:行健,这个概念是整个Hbase的核心,类似于MySQL主键的概念

      • MySQL主键:可以没有,唯一标记一行、作为主键索引

        • 如果有,从数据中选择一列来自己指定,可以有可以没有
          id name age gender phone add id
      • Hbase行健

        • 所有Hbase的表不用定义,所有Hbase的表自带行健这一列行健这一列的值由用户自己设计
        rowkey		sid		name		age			gender		phone		add			id
        可以使用sid作为rowkey
        	sid查询走索引查询
        可以使用name+id作为rowkey:rowkey索引查询是前缀匹配
          	name查询走索引
        	name+id查询走索引
        
        • 唯一标识一行

        • 作为Hbase表中的唯一索引

        • Hbase不能创建索引

      • 问题:查询数据走索引查询和全表扫描,只有按照rowkey查询才走索引查询

        • 原因:Hbase整个数据存储都是按照Rowkey实现数据存储的
          • Rowkey的值是什么,决定了按照什么查询就是走索引的
  • 列族设计ColumnFamily

    • cf:列族,对除了Rowkey以外的列进行分组,将列划分不同的组中
      • 注意:任何一张Hbase的表,都至少要有一个列族,除了Rowkey以外的任何一列,都必须属于某个列族,Rowkey不属于任何一个列族
    • 分组:将拥有相似IO属性的列放入同一个列族【要读一起读,要写一起写】
      • 设计原因:划分列族,读取数据时可以加快读取的性能
        • 如果没有列族,没有划分班级教室:找一个人,告诉你这个人就在这栋楼
      • 如果有了列族,划分了教室:找一个人,告诉你这个人在这栋楼某个房间
  • 数据列设计Qualifier

    • Qualifier/Column:列,与MySQL中的列是一样
      • 注意
        • Hbase除了rowkey以外的任何一列都必须属于某个列族,引用列的时候,必须加上列族的名称

          • 如果有一个列族:basic
            • 如果basic列族中有两列:name,age
              basic:name
              basic:age
        • Hbase是列存储,Hbase中每一行拥有的列是可以不一样的

          • 每个Rowkey可以拥有不同的列
  • 多版本设计VERSIONS

    • 功能:某一行的任何一列存储时,只能存储一个值,Hbase可以允许某一行的某一列存储多个版本的值的

      • 默认每一列都只能存储1个版本
    • 级别:列族级别,指定列族中的每一列最多存储几个版本的值,来记录值的变化的

    • 区分:每一列的每个值都会自带一个时间戳,用于区分不同的版本

      • 默认情况下查询,根据时间戳返回最新版本的值
    • 分布式设计

      • HDFS设计

        • 文件夹
        • 文件:划分Block:根据每128M划分一个块,每个Block存储在不同的机器上
      • Hbase的表如何实现分布式存储的?

        • Namespace
        • Table:Region:分区,Hbase中任何一张都可以有多个分区,数据存储在表的分区中,每个分区存储在不同的机器上
          • 非常类似于HDFS中Block的概念
      • 划分规则:范围分区

      • 设计对比
        分布式概念 HDFS Redis Hbase
        对象 目录 + 文件 DB0 Namespace + Table
        分布式 Block 分片集群 Region
        划分规则 按照大小划分:128M 槽位划分 按照范围划分

  • 整体概念对比
    概念 MySQL Hbase
    数据库 DataBase NameSpace
    数据表 Table Table【分布式的】
    数据分区 - Region
    数据行 数据【主键+其他列】 Rowkey+数据【其他列】
    列族 - ColumnFamily
    数据列 普通列与对应的值 列【timestamp】与对应的值【支持多版本】

  • 小结

    • 什么是行健Rowkey?
      • 类似于主键的概念
      • 功能:唯一标识一行,作为唯一索引
      • 使用:所有Hbase的表自带这一列,值由自己设计,只有按照rowkey的查询才走索引,根据rowkey属于哪个region的范围进行分区
    • 什么是列族ColumnFamily?
      • 本质就是对列的分组
      • 设计:提高查询的性能
      • 使用:任何一张表至少有一个列族
    • 什么是多版本?
      • 某一行的某一列可以存储多个版本的值
      • 级别:列族
      • 区分:timestamp
    • 什么是Region?
      • Hbase中表的分区,一张表可以有多个分区,用于实现构建分布式表,不同Region存储在不同Hbase节点上
      • 如果决定写入一条数据到表中,会写入哪个分区?分区规则:范围分区

知识点08:HBASE中的按列存储

  • 目标:了解Hbase中的按列存储的设计
  • 实施
    • 本质:KV结构存储

      • 底层:将每一列的数据变成一个KV对来进行存储
      • 结构
        • K:Rowkey + CF + column + TS
        • V:value
      • 业务数据
        rowkey cf:id cf:age cf:name
        20200101_001 001 18 zhangsan
      • 底层存储
        K V
        0200101_001+cf+age+ts 18
        20200101_001+cf+id+ts 001
        20200101_001+cf+name+ts zhangsan
    • 功能

      • Hbase的最小操作单元是列,不是行,可以实现对每一行的每一列进行读写
    • 设计

      • MySQL:按行存储,最小的操作单元是行
        • insert:插入一行
        • delete:删除一行
        • ……
      • Hbase:按列存储,最小操作单元是列
        • 插入:为某一行插入一列
        • 读取:只读某一行的某一列的
        • 删除:只删除这一行的某一列
    • 举例

      • MySQL中读取数据
        • 查询【id,name,age,addr,phone……100列,每一列10M】:select id from table ;
          • 先找到所有符合条件的行,将整行的数据所有列全部读取:1000M数据
          • 再过滤id这一列:10M
      • Hbase中读取数据
        • 查询【id,name,age,addr,phone……100列,每一列10M】:select id from table ;
        • 直接对每一行读取这一列的数据:10M
    • 总结

      • 思想:通过细化了操作的颗粒度,来提高读的性能
      • 如果按行存储:找一个人,告诉你这个人就在这栋楼某个房间的某一排
      • 如果按列存储:找一个人,告诉你这个人在这栋楼某个房间的某一排的某一列
  • 小结
    • 了解Hbase中的按列存储的设计

知识点09:HBASE集群架构

  • 目标:掌握Hbase集群的集群架构

  • 实施

    • 架构

      • Hbase集群:分布式架构集群,主从架构
        • HMaster:主节点:管理节点
          • 负责所有从节点的管理
          • 负责元数据的管理
        • HRegionServer:从节点:存储节点
          • 负责管理每张表的分区数据:Region
          • 对外提供Region的读写请求
          • 用于构建分布式内存
  • 角色

    • Hbase:通过RegionServer构建分布式内存
    • HDFS:构建分布式磁盘
    • Zookeeper
      • 辅助选举:多个Master的Active选举
      • 存储元数据:Hbase的管理元数据
  • 小结

    • 掌握Hbase集群的集群架构

知识点10:HBASE集群部署

  • 目标:实现Hbase分布式集群部署

  • 实施

    • 解压安装
      • 上传HBASE安装包到第一台机器的/export/software目录下
        cd /export/software/
        rz

      • 解压安装

        tar -zxvf hbase-2.1.0.tar.gz -C /export/server/
        cd /export/server/hbase-2.1.0/
        

        [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5ISz6rie-1624451725978)(Day26_分布式NoSQL列存储数据库HBASE(一).assets/image-20210524114532990.png)]

  • 修改配置

    • 切换到配置文件目录下
      cd /export/server/hbase-2.1.0/conf/

      • 修改hbase-env.sh

        #28行
        export JAVA_HOME=/export/server/jdk1.8.0_241
        #125行
        export HBASE_MANAGES_ZK=false
        
      • 修改hbase-site.xml

        cd /export/server/hbase-2.1.0/
        mkdir datas
        vim conf/hbase-site.xml
        
          <property >
            <name>hbase.tmp.dir</name>
            <value>/export/server/hbase-2.1.0/datas</value>
          </property>
            <property >
            <name>hbase.rootdir</name>
            <value>hdfs://node1:8020/hbase</value>
          </property>
          <property >
            <name>hbase.cluster.distributed</name>
            <value>true</value>
          </property>
          <property>
            <name>hbase.zookeeper.quorum</name>
            <value>node1:2181,node2:2181,node3:2181</value>
          </property>
        
      • 修改regionservers

        vim conf/regionservers
        
        node1
        node2
        node3
        
      • 配置环境变量

        vim /etc/profile
        
        #HBASE_HOME
        export HBASE_HOME=/export/server/hbase-2.1.0
        export PATH=:$PATH:$HBASE_HOME/bin
        
        source /etc/profile
        
  • 分发
    cd /export/server/
    scp -r hbase-2.1.0 node2: P W D s c p − r h b a s e − 2.1.0 n o d e 3 : PWD scp -r hbase-2.1.0 node3: PWDscprhbase2.1.0node3:PWD

  • 服务端启动与关闭

    • step1:启动HDFS
      start-dfs.sh

      • step2:启动ZK

        /export/server/zookeeper-3.4.5/bin/start-zk-all.sh
        
      • step3:启动Hbase

        start-hbase.sh
        

        [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-7ZiQUzzO-1624451725982)(Day26_分布式NoSQL列存储数据库HBASE(一).assets/image-20210524115912008.png)]

        [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-u8sVTVQ3-1624451725984)(Day26_分布式NoSQL列存储数据库HBASE(一).assets/image-20210524120039069.png)]

      • 关闭:先关闭Hbase再关闭zk

        stop-hbase.sh
        stop-zk-all.sh
        

      stop-dfs.sh

      
      
      
      
  • 测试

    • 访问Hbase Web UI
      node1:16010

      Apache Hbase 1.x之前是60010,1.x开始更改为16010
      CDH版本:一直使用60010
      
  • 搭建Hbase HA

    • 关闭Hbase所有节点
      stop-hbase.sh
    • 创建并编辑配置文件
      vim conf/backup-masters
      node2
    • 启动Hbase集群
  • 测试HA

    • 启动两个Master,强制关闭Active Master,观察StandBy的Master是否切换为Active状态
      hbase-daemon.sh stop master
    • 【测试完成以后,删除配置,只保留单个Master模式】
  • 小结

    • 实现Hbase分布式集群部署

知识点11:HBASE开发场景

  • 目标:了解Hbase使用过程中的不同开发场景

  • 实施

    • 场景1:集群管理
      • 应用场景:运维做运维集群管理,我们开发用的不多

      • 需求:封装Hbase集群管理命令脚本

        • 类似于hive -f xxx.sql
        • 举个栗子:每天Hbase集群能定时的自动创建一张表
        • 分析
          • 要实现运行Hbase脚本:创建表:/export/data/hbase_create_day.sh
            #!/bin/bash
            create ‘tbname’,‘cf1’
            • 问题是:怎么能通过Linux命令行运行Hbase的命令呢?
          • 要实现定时调度:Linux Crontab、Oozie、Azkaban
            00 00 * * * sh /export/data/hbase_create_day.sh
      • 实现:通过Hbase的客户端运行命令文件,通过调度工具进行调度实现定时运行

      • 用法:hbase shell 文件路径

        • step1:将Hbase的命令封装在一个文件中:vim /export/data/hbase.txt

          list
          exit
          
        • step2:运行Hbase命令文件

          hbase shell /export/data/hbase.txt
          
        • step3:封装到脚本

          #!/bin/bash
          hbase shell /export/data/hbase.txt
          
      • 注意:所有的Hbase命令文件,最后一行命令必须为exit

      • 导入测试数据

        • 数据中的字段信息

          image-20210523133950245
        • step1:先上传文件

        • step2:运行文件

          hbase shell /export/data/ORDER_INFO.txt
          
        • step3:查看表中数据

          scan 'ORDER_INFO',{FORMATTER=>'toString'}
          

          [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-clka7Cai-1624451725986)(Day26_分布式NoSQL列存储数据库HBASE(一).assets/image-20210524144418176.png)]

  • 场景2:测试开发

    • 需求:一般用于测试开发,执行DDL操作,类似于SQL之类的命令
    • 实现:Hbase shell命令行
    • 用法:hbase shell
    • 命令
      • 查看帮助:help
      • 查看命令的用法:help ‘command’
  • 场景3:生产开发

    • 需求:一般用于生产开发,通过MapReduce或者Spark等程序读写Hbase,类似于JDBC
      • 举个栗子:读取Hbase中的数据,进行分析处理,统计UV、PV
      • 分析
        • step1:通过分布式计算程序Spark、Flink读取Hbase数据
        • step2:对读取到的数据进行统计分析
        • step3:保存结果
    • 实现:分布式计算程序通过Java API读写Hbase,实现数据处理
    • 用法:在MapReduce或者Spark中集成API
  • 小结

    • 了解Hbase使用过程中的不同开发场景

知识点12:HBASE命令行:DDL:NS

  • 目标:掌握Hbase中的常用DDL的NameSpace管理命令

  • 实施

    • NameSpace管理
      Group name: namespace
      Commands: alter_namespace, create_namespace, describe_namespace, drop_namespace, list_namespace, list_namespace_tables

      • 列举所有Namespace

        • 命令:list_namespace

        • SQL:show databases

        • 语法
          list_namespace

        • 示例
          list_namespace

      • 列举某个NameSpace中的表

        • 命令:list_namespace_tables
          • SQL:show tables in dbname
        • 语法
          list_namespace_tables ‘Namespace的名称’
        • 示例
          list_namespace_tables ‘hbase’
    • 创建

      • 命令:create_namespace

        • SQL:create database dbname
      • 语法
        create_namespace ‘Namespace的名称’

        • 示例
          create_namespace ‘heima’
          create_namespace ‘itcast’
    • 删除

      • 命令:drop_namespace

        • 只能删除空数据库,如果数据库中存在表,不允许删除
      • 语法
        drop_namespace ‘Namespace的名称’

      • 示例
        drop_namespace ‘itcast’
        drop_namespace ‘heima’

  • 小结

    • 掌握Hbase中的常用DDL的NameSpace管理命令

知识点13:HBASE命令行:DDL:Table

  • 目标:掌握Hbase中的常用DDL表的命令

  • 实施

    • Table的管理命令
      Group name: ddl
      Commands: alter, alter_async, alter_status, clone_table_schema, create, describe, disable, disable_all, drop, drop_all, enable, enable_all, exists, get_table, is_disabled, is_enabled, list, list_regions, locate_region, show_filters

    • 列举

      • 命令:list

        • SQL:show tables
      • 语法: list

      • 示例
        list

      • 创建

        • 命令:create
        • SQL:表名 + 列的信息【名称和类型】
          • Hbase:必须指定表名 + 至少一个列族
            • 表名
            • 至少一个列族
        • 语法
          #表示在ns1的namespace中创建一张表t1,这张表有一个列族叫f1,这个列族中的所有列可以存储5个版本的值
          create ‘ns1:t1’, {NAME => ‘f1’, VERSIONS => 5}
          #在default的namespace中创建一张表t1,这张表有三个列族,f1,f2,f3,每个列族的属性都是默认的
          create ‘t1’, ‘f1’, ‘f2’, ‘f3’
        • 示例

        如果需要更改列族的属性,使用这种写法
        create ‘t1’,{NAME=>‘cf1’},{NAME=>‘cf2’,VERSIONS => 3}
        如果不需要更改列族属性
        create ‘itcast:t2’,‘cf1’,‘cf2’,‘cf3’ = create ‘t1’,{NAME=>‘cf1’},{NAME=>‘cf2’},{NAME=>‘cf3’}

    • 查看

      • 命令:desc

        • SQL :desc tbname
      • 语法
        desc ‘表名’

      • 示例
        desc ‘t1’

    • 删除

      • 命令:drop

        • SQL:drop table tbname
      • 语法
        drop ‘表名’

      • 示例
        drop ‘t1’

      • 注意:如果要对表进行删除,必须先禁用表,再删除表

    • 禁用/启用

      • 命令:disable / enable

      • 功能

        • Hbase为了避免修改或者删除表,影响这张表正在对外提供读写服务
        • 规则:修改或者删除表时,必须先禁用表,表示这张表暂时不能对外提供服务
        • 如果是删除:禁用以后删除
        • 如果是修改:先禁用,然后修改,修改完成以后启用
      • 语法
        disable ‘表名’
        enable ‘表名’

      • 示例
        disable ‘t1’
        enable ‘t1’

    • 判断存在

      • 命令:exists

      • 语法
        exists ‘表名’

      • 示例
        exists ‘t1’

  • 小结

    • 掌握Hbase中的常用DDL表管理命令

知识点14:HBASE命令行:Put

  • 目标:掌握Hbase插入更新的数据命令put的使用

  • 实施

    • 功能:插入 / 更新数据【某一行的某一列】

    • 语法
      put NS名称:表的名称,‘Rowkey’,‘列族:列’,‘值’
      put ‘ns1:t1’, ‘r1’, ‘cf:c1’, ‘value’

    • 示例
      create ‘itcast:t2’,‘cf1’,{NAME=>‘cf3’,VERSIONS => 3}

      put 'itcast:t2','20210201_001','cf1:name','laoda'
      put 'itcast:t2','20210201_001','cf1:age',18
      put 'itcast:t2','20210201_001','cf3:phone','110'
      

      put ‘itcast:t2’,‘20210201_001’,‘cf3:addr’,‘shanghai’
      put ‘itcast:t2’,‘20210101_000’,‘cf1:name’,‘laoer’
      put ‘itcast:t2’,‘20210101_000’,‘cf3:addr’,‘bejing’

    • 注意

      • put:如果不存在,就插入,如果存在就更新
        put ‘itcast:t2’,‘20210101_000’,‘cf1:name’,‘laosan’
        put ‘itcast:t2’,‘20210101_000’,‘cf3:addr’,‘guangzhou’
        scan ‘itcast:t2’,{VERSIONS=>10}
  • 观察结果

    • Hbase表会自动按照Rowkey构建字典有序:逐位比较
    • 没有更新和删除:通过插入来代替的,做了标记不再显示
  • 小结

    • put的功能及语法是什么?

知识点15:HBASE命令行:Get

  • 目标:掌握Hbase查询的数据命令get的使用

  • 实施

    • 功能:读取某个Rowkey的数据

      • 缺点:get命令最多只能返回一个rowkey的数据,根据Rowkey进行检索数据
      • 优点:Get是Hbase中查询数据最快的方式,并不是最常用的方式
        • Rowkey作为唯一索引
    • 语法
      get 表名 rowkey [列族,列]
      get ‘ns:tbname’,‘rowkey’
      get ‘ns:tbname’,‘rowkey’,[cf]
      get ‘ns:tbname’,‘rowkey’,[cf] | [cf:col]

    • 示例
      get ‘ORDER_INFO’,‘f8f3ca6f-2f5c-44fd-9755-1792de183845’
      get ‘ORDER_INFO’,‘f8f3ca6f-2f5c-44fd-9755-1792de183845’,‘C1’
      get ‘ORDER_INFO’,‘f8f3ca6f-2f5c-44fd-9755-1792de183845’,‘C1:USER_ID’

  • 小结

    • get的功能及语法是什么?

知识点16:HBASE命令行:Delete

  • 目标:掌握Hbase的删除数据命令delete的使用

  • 实施

    • 功能:删除Hbase中的数据
    • 语法
      #删除某列的数据
      delete tbname,rowkey,cf:col
      #删除某个rowkey数据
      deleteall tbname,rowkey
      #清空所有数据
      truncate tbname
    • 示例
      delete ‘itcast:t2’,‘20210101_000’,‘cf3:addr’
      deleteall ‘itcast:t2’,‘20210101_000’
      truncate ‘itcast:t2’
  • 小结

    • Hbase中的数据如何删除?

知识点17:HBASE命令行:Scan

  • 目标:掌握Hbase的查询数据命令scan的使用

  • 实施

    • 功能:根据条件匹配读取多个Rowkey的数据

    • 语法
      #读取整张表的所有数据
      scan ‘tbname’//一般不用
      #根据条件查询:工作中主要使用的场景
      scan ‘tbname’,{Filter} //用到最多

    • 示例
      hbase> scan ‘t1’, {ROWPREFIXFILTER => ‘row2’, FILTER => "
      (QualifierFilter (>=, ‘binary:xyz’)) AND (TimestampsFilter ( 123, 456))"}
      hbase> scan ‘t1’, {FILTER =>
      org.apache.hadoop.hbase.filter.ColumnPaginationFilter.new(1, 0)}

      scan 'itcast:t2'
      #rowkey前缀过滤器
      scan 'itcast:t2', {ROWPREFIXFILTER => '2021'}
      scan 'itcast:t2', {ROWPREFIXFILTER => '202101'}
      #rowkey范围过滤器
      #STARTROW:从某个rowkey开始,包含,闭区间
      #STOPROW:到某个rowkey结束,不包含,开区间
      scan 'itcast:t2',{STARTROW=>'20210101_000'}
      scan 'itcast:t2',{STARTROW=>'20210201_001'}
      scan 'itcast:t2',{STARTROW=>'20210101_000',STOPROW=>'20210201_001'}
      scan 'itcast:t2',{STARTROW=>'20210201_001',STOPROW=>'20210301_007'}
      
      • 注意

        • 在Hbase数据检索,尽量走索引查询:按照Rowkey条件查询

        • 尽量避免走全表扫描

        • Hbase所有Rowkey的查询都是前缀匹配

  • 小结

    • scan的功能及语法是什么?

知识点18:HBASE命令行:incr & count

  • 目标:了解Hbase的incr和count命令的使用

  • 实施

    • incr:自动计数命令
      • 功能:一般用于自动计数的,不用记住上一次的值,直接做自增

        • 需求:一般用于做数据的计数
        • 与Put区别
          • put:需要记住上一次的值是什么
          • incr:不需要知道上一次的值是什么,自动计数
      • 语法
        incr ‘表名’,‘rowkey’,‘列族:列’
        get_counter ‘表名’,‘rowkey’,‘列族:列’

        • 示例

          create 'NEWS_VISIT_CNT', 'C1'
          incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000001_00:00-01:00','C1:CNT',12
          get_counter 'NEWS_VISIT_CNT','0000000001_00:00-01:00','C1:CNT'
          incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000001_00:00-01:00','C1:CNT'
          
  • count:统计命令

    • 功能:统计某张表的行数【rowkey的个数】

    • 语法
      count ‘表名’

    • 示例
      count ‘ORDER_INFO’

      • 面试题:Hbase中如何统计一张表的行数最快

        • 方案一:分布式计算程序,读取Hbase数据,统计rowkey的个数

        #在第三台机器启动
        start-yarn.sh
        #在第一台机器运行
        hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.RowCounter ‘ORDER_INFO’

      
      - 方案二:count命令,相对比较常用,速度中等
      
        ```
      count 'ORDER_INFO'
        ```
        
      - 方案三:协处理器,最快的方式
        
        - 类似于Hive中的UDF,自己开发一个协处理器,监听表,表中多一条数据,就加1
        - 直接读取这个值就可以得到行数了
      
      
  • 小结

    • 了解Hbase的incr和count命令的使用

附录一:Maven依赖

    <repositories>
        <repository>
            <id>aliyun</id>
            <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
        </repository>
    </repositories>
    <properties>
        <hbase.version>2.1.2</hbase.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <!-- Hbase Client依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hbase</groupId>
            <artifactId>hbase-client</artifactId>
            <version>${hbase.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.hbase</groupId>
            <artifactId>hbase-server</artifactId>
            <version>${hbase.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
        </dependency>
    </dependencies>

以上是关于分布式NoSQL列存储数据库HBASE的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Day26:分布式NoSQL列存储数据库HBASE

分布式NoSQL列存储数据库Hbase

为啥说hbase是一个面向列的数据库

Hbase介绍

hbase的基本介绍

分布式NoSQL列存储数据库HbaseHbase的功能与应用场景基本设计思想