HBase高级操作

Posted 2022-01-05 赵广陆

目录

• 1 需求
• 2 执行command文件
• • 2.1 上传command文件
  • 2.2 执行
• 3 计数操作
• • 3.1 需求
  • 3.2 count命令
  • 3.3 获取订单数据
• 4 大量数据的计数统计
• • 4.1 启动YARN集群
  • 4.2 执行MR JOB
• 5 扫描操作
• • 5.1 需求一：查询订单所有数据
  • • 5.1.1 需求
    • 5.1.2 scan命令
    • 5.1.3 扫描ORDER_INFO表
  • 5.2 需求二：查询订单数据（只显示3条）
  • 5.3 需求三：查询订单状态、支付方式
  • • 5.3.1 需求
    • 5.3.2 命令
  • 5.4 需求四：查询指定订单ID的数据并以中文展示
• 6 过滤器
• • 6.1 简介
  • 6.2 HBase中的过滤器
  • 6.3 过滤器的用法
  • • 6.3.1 比较运算符
    • 6.3.2 比较器
    • 6.3.3 比较器表达式
  • 6.4 需求一：使用RowFilter查询指定订单ID的数据
  • • 6.4.1 需求
    • 6.4.2 命令
  • 6.5 需求二：查询状态为已付款的订单
  • • 6.5.1 需求
    • 6.5.2 命令
  • 6.6 需求三：查询支付方式为1，且金额大于3000的订单
  • • 6.6.1 命令
• 7 INCR
• • 7.1 需求
  • 7.2 incr操作简介
  • 7.3 导入测试数据
  • 7.4 需求一：对0000000020新闻01:00 - 02:00访问计数+1
• 8 更多的操作

---

1 需求

在资料的 数据集ORDER_INFO.txt 中，有一份这样的HBase数据集，我们需要将这些指令放到HBase中执行，将数据导入到HBase中。
可以看到这些都是一堆的put语句。那么如何才能将这些语句全部执行呢？

put 'ORDER_INFO' ,'02602f66-adc7-40d4-8485-76b5632b5b53', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'0968a418-f2bc-49b4-b9a9-2157cf214cfd', 'C1:STATUS','已完成'
put 'ORDER_INFO' ,'0e01edba-5e55-425e-837a-7efb91c56630', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'0e01edba-5e55-425e-837a-7efb91c56630', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'0f46d542-34cb-4ef4-b7fe-6dcfa5f14751', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'0f46d542-34cb-4ef4-b7fe-6dcfa5f14751', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'1fb7c50f-9e26-4aa8-a140-a03d0de78729', 'C1:STATUS','已完成'
put 'ORDER_INFO' ,'23275016-996b-420c-8edc-3e3b41de1aee', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2375a7cf-c206-4ac0-8de4-863e7ffae27b', 'C1:STATUS','已完成'
put 'ORDER_INFO' ,'2375a7cf-c206-4ac0-8de4-863e7ffae27b', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'269fe10c-740b-4fdb-ad25-7939094073de', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'269fe10c-740b-4fdb-ad25-7939094073de', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2849fa34-6513-44d6-8f66-97bccb3a31a1', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'28b7e793-6d14-455b-91b3-0bd8b23b610c', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'28b7e793-6d14-455b-91b3-0bd8b23b610c', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2909b28a-5085-4f1d-b01e-a34fbaf6ce37', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'2a01dfe5-f5dc-4140-b31b-a6ee27a6e51e', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'2a01dfe5-f5dc-4140-b31b-a6ee27a6e51e', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2b86ab90-3180-4940-b624-c936a1e7568d', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2b86ab90-3180-4940-b624-c936a1e7568d', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'2b86ab90-3180-4940-b624-c936a1e7568d', 'C1:STATUS','已取消'
put 'ORDER_INFO' ,'2e19fbe8-7970-4d62-8e8f-d364afc2dd41', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'2fc28d36-dca0-49e8-bad0-42d0602bdb40', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'31477850-8b15-4f1b-9ec3-939f7dc47241', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'31477850-8b15-4f1b-9ec3-939f7dc47241', 'C1:STATUS','已付款'
put 'ORDER_INFO' ,'39319322-2d80-41e7-a862-8b8858e63316', 'C1:STATUS','已提交'
put 'ORDER_INFO' ,'39319322-2d80-41e7-a862-8b8858e63316', 'C1:STATUS','已完成'
put 'ORDER_INFO' ,'3d2254bd-c25a-404f-8e42-2faa4929a629', 'C1:STATUS','已提交'

2 执行command文件

2.1 上传command文件

将该数据集文件上传到指定的目录中

2.2 执行

使用以下命令执行：
hbase shell /export/software/ORDER_INFO.txt即可。

3 计数操作

3.1 需求

查看HBase中的ORDER_INFO表，一共有多少条记录。

3.2 count命令

count命令专门用来统计一个表中有多少条数据。语法：
count ‘表名’
注意：这个操作是比较耗时的。在数据量大的这个命令可能会运行很久。

3.3 获取订单数据

count 'ORDER_INFO'

4 大量数据的计数统计

当HBase中数据量大时，可以使用HBase中提供的MapReduce程序来进行计数统计。语法如下：
$HBASE_HOME/bin/hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.RowCounter '表名'

4.1 启动YARN集群

启动yarn集群
start-yarn.sh
启动history server
mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver

4.2 执行MR JOB

$HBASE_HOME/bin/hbase org.apache.hadoop.hbase.mapreduce.RowCounter ‘ORDER_INFO’
通过观察YARN的WEB UI，我们发现HBase启动了一个名字为rowcounter_ORDER_INFO的作业。

5 扫描操作

5.1 需求一：查询订单所有数据

5.1.1 需求

查看ORDER_INFO表中所有的数据

5.1.2 scan命令

在HBase，我们可以使用scan命令来扫描HBase中的表。语法：
scan ‘表名’

5.1.3 扫描ORDER_INFO表

scan ‘ORDER_INFO’,FORMATTER => ‘toString’
注意：要避免scan一张大表！

5.2 需求二：查询订单数据（只显示3条）

scan ‘ORDER_INFO’, LIMIT => 3, FORMATTER => ‘toString’

5.3 需求三：查询订单状态、支付方式

5.3.1 需求

只查询订单状态以及支付方式，并且只展示3条数据

5.3.2 命令

scan ‘ORDER_INFO’, LIMIT => 3, COLUMNS => [‘C1:STATUS’, ‘C1:PAYWAY’], FORMATTER =>
‘toString’
注意：
⚫ [‘C1:STATUS’, …]在Ruby中[]表示一个数组

5.4 需求四：查询指定订单ID的数据并以中文展示

根据ROWKEY来查询对应的数据，ROWKEY为 02602f66-adc7-40d4-8485-76b5632b5b53 ，只查询订单状态、支付方式，并以中文展示。要查询指定ROWKEY的数据，需要使用 ROWPREFIXFILTER，用法为：
scan '表名', ROWPREFIXFILTER => 'rowkey'
实现指令：
scan 'ORDER_INFO', ROWPREFIXFILTER => '02602f66-adc7-40d4-8485-76b5632b5b53', COLUMNS =>['C1:STATUS', 'C1:PAYWAY'], FORMATTER => 'toString'

6 过滤器

6.1 简介

在HBase中，如果要对海量的数据来进行查询，此时基本的操作是比较无力的。此时，需要借助HBase
中的高级语法——Filter来进行查询。Filter可以根据列簇、列、版本等条件来对数据进行过滤查询。
因为在HBase中，主键、列、版本都是有序存储的，所以借助Filter，可以高效地完成查询。当执行
Filter时，HBase会将Filter分发给各个HBase服务器节点来进行查询。
HBase中的过滤器也是基于Java开发的，只不过在Shell中，我们是使用基于JRuby的语法来实现的
交互式查询。以下是HBase 2.2的JAVA API文档。
http://hbase.apache.org/2.2/devapidocs/index.html

6.2 HBase中的过滤器

在HBase的shell中，通过show_filters指令，可以查看到HBase中内置的一些过滤器。

hbase(main):028:0> show_filters
DependentColumnFilter
KeyOnlyFilter
ColumnCountGetFilter
SingleColumnValueFilter
PrefixFilter
SingleColumnValueExcludeFilter
FirstKeyOnlyFilter
ColumnRangeFilter
ColumnValueFilter
TimestampsFilter
FamilyFilter
QualifierFilter
ColumnPrefixFilter
RowFilter
MultipleColumnPrefixFilter
InclusiveStopFilter
PageFilter
ValueFilter
ColumnPaginationFilter

Java API官方地址：https://hbase.apache.org/devapidocs/index.html

6.3 过滤器的用法

过滤器一般结合scan命令来使用。打开HBase的JAVA API文档。找到RowFilter的构造器说明，我们
来看以下，HBase的过滤器该如何使用。
scan ‘表名’, Filter => "过滤器(比较运算符, ‘比较器表达式’)”

6.3.1 比较运算符

6.3.2 比较器

6.3.3 比较器表达式

基本语法：比较器类型:比较器的值

6.4 需求一：使用RowFilter查询指定订单ID的数据

6.4.1 需求

只查询订单的ID为：02602f66-adc7-40d4-8485-76b5632b5b53、订单状态以及支付方式
分析

1. 因为要订单ID就是ORDER_INFO表的rowkey，所以，我们应该使用rowkey过滤器来过滤
2. 通过HBase的JAVA API，找到RowFilter构造器
   
   通过上图，可以分析得到，RowFilter过滤器接受两个参数，
   ⚫ op——比较运算符
   ⚫ rowComparator——比较器
   所以构建该Filter的时候，只需要传入两个参数即可

6.4.2 命令

scan 'ORDER_INFO', FILTER =>"RowFilter(=,'binary:02602f66-adc7-40d4-8485-76b5632b5b53')"

6.5 需求二：查询状态为已付款的订单

6.5.1 需求

查询状态为「已付款」的订单
分析

1. 因为此处要指定列来进行查询，所以，我们不再使用rowkey过滤器，而是要使用列过滤器
2. 我们要针对指定列和指定值进行过滤，比较适合使用SingleColumnValueFilter过滤器，查看JAVA
   API
   
   需要传入四个参数：
   ⚫ 列簇
   ⚫ 列标识（列名）
   ⚫ 比较运算符
   ⚫ 比较器
   注意：
   ⚫ 列名STATUS的大小写一定要对！此处使用的是大写！
   ⚫ 列名写错了查不出来数据，但HBase不会报错，因为HBase是无模式的

6.5.2 命令

scan 'ORDER_INFO', FILTER => "SingleColumnValueFilter('C1', 'STATUS', =, 'binary:已付款 ')", FORMATTER => 'toString'

6.6 需求三：查询支付方式为1，且金额大于3000的订单

分析
⚫ 此处需要使用多个过滤器共同来实现查询，多个过滤器，可以使用AND或者OR来组合多个过
滤器完成查询
⚫ 使用SingleColumnValueFilter实现对应列的查询

6.6.1 命令

1. 查询支付方式为1
   SingleColumnValueFilter('C1', 'PAYWAY', = , 'binary:1')
2. 查询金额大于3000的订单
   SingleColumnValueFilter('C1', 'PAY_MONEY', > , 'binary:3000')
3. 组合查询
   scan 'ORDER_INFO', FILTER => "SingleColumnValueFilter('C1', 'PAYWAY', = , 'binary:1') AND SingleColumnValueFilter('C1', 'PAY_MONEY', > , 'binary:3000')", FORMATTER => 'toString'
   注意：
   ⚫ HBase shell中比较默认都是字符串比较，所以如果是比较数值类型的，会出现不准确的情况
   ⚫ 例如：在字符串比较中4000是比100000大的

7 INCR

7.1 需求

某新闻APP应用为了统计每个新闻的每隔一段时间的访问次数，他们将这些数据保存在HBase中。
该表格数据如下所示：

要求：原子性增加新闻的访问次数值。

7.2 incr操作简介

incr可以实现对某个单元格的值进行原子性计数。语法如下：
incr ‘表名’,‘rowkey’,‘列蔟:列名’,累加值（默认累加1）
⚫ 如果某一列要实现计数功能，必须要使用incr来创建对应的列
⚫ 使用put创建的列是不能实现累加的

7.3 导入测试数据

# 创建表
create 'NEWS_VISIT_CNT', 'C1';

incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000001_00:00-01:00','C1:CNT',12
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000002_01:00-02:00','C1:CNT',12
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000003_02:00-03:00','C1:CNT',123
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000004_00:00-01:00','C1:CNT',4
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000005_01:00-02:00','C1:CNT',4
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000006_02:00-03:00','C1:CNT',3
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000007_01:00-02:00','C1:CNT',1
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000008_02:00-03:00','C1:CNT',123
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000009_00:00-01:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000010_01:00-02:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000011_00:00-01:00','C1:CNT',123
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000012_01:00-02:00','C1:CNT',1
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000013_02:00-03:00','C1:CNT',23
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000014_01:00-02:00','C1:CNT',123
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000015_02:00-03:00','C1:CNT',83
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000016_00:00-01:00','C1:CNT',1
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000017_01:00-02:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000018_01:00-02:00','C1:CNT',9
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000019_02:00-03:00','C1:CNT',9
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000020_01:00-02:00','C1:CNT',6
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000021_02:00-03:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000022_00:00-01:00','C1:CNT',7
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000023_01:00-02:00','C1:CNT',98
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000024_00:00-01:00','C1:CNT',7
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000025_01:00-02:00','C1:CNT',0
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000026_02:00-03:00','C1:CNT',0
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000027_01:00-02:00','C1:CNT',9
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000028_02:00-03:00','C1:CNT',8
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000029_01:00-02:00','C1:CNT',9
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000030_02:00-03:00','C1:CNT',3
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000031_00:00-01:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000032_01:00-02:00','C1:CNT',4
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000033_02:00-03:00','C1:CNT',6
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000034_01:00-02:00','C1:CNT',5
incr 'NEWS_VISIT_CNT','0000000035_02:00-03:00','C1:CNT',7

该脚本创建了一个表，名为NEWS_VISIT_CNT，列蔟为C1。并使用incr创建了若干个计数器，每个
rowkey为：新闻的编号_时间段。CNT为count的缩写，表示访问的次数。
hbase shell /export/software/NEWS_VISIT_CNT.txt scan 'NEWS_VISIT_CNT', LIMIT => 5, FORMATTER => 'toString'

7.4 需求一：对0000000020新闻01:00 - 02:00访问计数+1

1.获取0000000020这条新闻在01:00-02:00当前的访问次数
get_counter 'NEWS_VISIT_CNT','0000000020_01:00-02:00','C1:CNT'
此处，如果用get获取到的数据是这样的：

base(main):029:0> get 'NEWS_VISIT_CNT','0000000020_01:00-02:00','C1:CNT'
COLUMN CELL
C1:CNT timestamp=1599529533072,
value=\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x06
1 row(s)
Took 0.0243 seconds

2.使用incr进行累加
incr ‘NEWS_VISIT_CNT’,‘0000000020_01:00-02:00’,‘C1:CNT’
3.再次查案新闻当前的访问次数
get_counter ‘NEWS_VISIT_CNT’,‘0000000020_01:00-02:00’,‘C1:CNT’

8 更多的操作

以下连接可以查看到所有HBase中支持的SHELL脚本。
https://learnhbase.net/2013/03/02/hbase-shell-commands/