Kylin 大数据分析架构介绍
企业中查询大致可分为即席查询和定制查询两种。之前出现的OLAP引擎,如Hive、Presto、SparkSQL等。虽然在很大程度上降低了数据分析的难度,但只适用于即席查询的场景,查询灵活。但响应时间不能得到保证,尤其是数据量增长到很大量时。而定制查询是要对用户的查询操作做出实时反应。Kylin就是为解决这样的情况而诞生的。
Kylin是ebay开发的一套OLAP系统(基于hadoop平台的),与Mondrian不同的是,它是一个MOLAP系统,主要用于支持大数据生态圈的数据分析业务,其实就是为了解决大数据系统中TB级别数据的数据分析需求。它不同于大规模并行处理的架构(如hive,presto等),采用的是预计算的模式,即用户需要提前定义好查询维度,Kylin帮助我们进行计算,并将结果存储到habse中,为海量数据的查询和分析提供亚秒级响应,是一个典型的空间换时间的解决方案。
其实就是用穷举的办法把所有可能涉及到的维度的组合数都算一遍。利用sql解析,利用Hbase的性能,从算好的结果中提取数据。
它主要是通过预计算的方式将用户设定的多维立方体缓存到HBase中(目前还仅支持hbase).
预计算主要是对hive中的数据进行预计算,利用hadoop的mapreduce框架实现。
通过预计算的这种方式缓存了所有需要查询的的数据结果,因此需要大量的存储空间(原数据量的10+倍)。
也就是说Kylin构建在Hadoop等分布式计算平台之上,充分利用了MapReduce的并行处理能力和可扩展基础设施,高效处理超大数据规模(其实kylin的中的cuboid都是基于MapReduce任务的),可根据数据的规模实现架构的可伸缩。
其过程包括如下:
- 数据源(Hive、Kafla)
- 计算:构建多维立方体用MapRedue
- 存储:Hbase
- SQL查询解析: kylin SQL解析器
特性有2个,一是超高性能,在万亿数据上达到亚秒级的查询数据,典型案例的如今日头条。
二是高并发,具备很好的横向扩展能力进行负载均衡,案例如京东在对外的数据接口上。
Kylin的部署架构,一般都四种典型部署方式,从简单到复杂。
1、单实例部署方式(Single instance)。
在Hadoop集群的一个节点上部署,然后启动即可。建模人员通过Kylin Web登录,进行建模和创建Cube。
业务分析系统等发送SQL到Kylin,Kylin查询Cube并返回结果。
特点是简单快捷,而是单点。如果并发请求比较多(QPS > 50),单台Kylin节点将成为瓶颈。
2、集群(Cluster)部署方式。
Kylin部署集群方式相对来说也简单,只需要增加Kylin的节点数,因为Kylin的元数据(Metadata)是存储在HBase中,
只需要在Kylin中配置,让Kylin的每个节点都能访问同一个Metadata表就形成了Kylin集群(kylin.metadata.url 值相同)。
并且Kylin集群中只有一个Kylin实例运行任务引擎(kylin.server.mode=all),其它Kylin实例都是查询引擎(kylin.server.mode=query)模式。
通常可以使用LDAP来管理用户权限。
3、读写分离部署方式。
Kylin非常适合读写分离,原因是Kylin的工作负载有两种:
•Cube的计算,调用MapReduce进行批量计算,而且延时很长的计算,需要密集的CPU和IO资源
•在线的实时查询计算,就是Cube计算结束后进行查询,而且都是只读的操作,要求响应快,延迟低。
如果应用场景是利用夜间执行Cube计算,白天上班时间进行查询分析,那么可以考虑采用这种部署方式。
简单的说就是Hadoop和HBase集群的分离。
4、Staging和production多环境的部署。
Staging可以理解为Production生产环境的镜像,或者测试环境。这样是不希望这个有问题的Cube能进入生产环境,保证了Production环境的稳定。