跨数据源统一 SQL 查询引擎 Quicksql

三棱球

2019-03-25

QSQL是以SQL进行单一、混合查询的一款产品。QSQL支持标准SQL语言（SQL-2003）；QSQL支持查询关系型数据库、NoSQL式数据库、原生不支持SQL查询的存储（如ES、Druid），及借助中间计算引擎实现混合查询。QSQL最大的特点是独立于计算引擎、存储引擎本身，如此用户只需要关注于QSQL语法以及数据本身，就可完成数据计算、统计以及分析。

架构设计

跨数据源统一 SQL 查询引擎 Quicksql

QSQL包含三层结构：

语法解析层：负责SQL语句的解析、校验、优化、混算SQL的切分以及最终生成Query Plan；
计算引擎层：负责Query Plan路由到具体的执行计划中，将Query Plan解释为具体的执行引擎可识别的语言；
数据存储层：负责数据的提取、存储；

编译&部署

1 编译环境依赖

java >= 1.8
scala >= 2.11
maven >= 3.3

2 编译步骤

在源码根目录下，执行：

mvn -DskipTests clean package

编译成功后执行：

ls ./target/

在./target/目录下，会生成发布包 qsql-0.5.tar.gz。

3 部署环境依赖

CentOS 6.2
java >= 1.8
scala >= 2.11
spark >= 2.2
[可选] 目前QSQL支持的存储引擎MySQL、Elasticsearch、Hive、Druid

4 客户端部署

在客户端解压缩发布包 qsql-0.5.tar.gz

tar -zxvf ./qsql-0.5.tar.gz

建立软链

ln -s qsql-0.5/ qsql

该发布包解压后的主要目录结构如下：

bin：脚本目录
conf：配置文件
data：存放测试数据
lib：依赖jar包
metastore：元数据管理

在QSQL发布包$QSQL_HOME/conf目录中，分别配置如下文件：

base-env.sh：设置相关环境变量，如：
JAVA_HOME
SPARK_HOME
QSQL_CLUSTER_URL
QSQL_HDFS_TMP
qsql-runner.properties：设置系统参数
log4j.properties：设置日志级别

运行示例

QSQL Shell

./bin/qsql -e "select 1"

详情：English|中文

示例程序

QSQL附带了示例目录中的几个示例程序。要运行其中一个，使用./run-example [params]。例如：

内存表数据：

./bin/run-example com.qihoo.qsql.CsvScanExample

Hive join MySQL：

./bin/run-example com.qihoo.qsql.CsvJoinWithEsExample

注意

./run-example &lt;com.qihoo.qsql.CsvJoinWithEsExample&gt;

运行混算，请确保当前客户端存在Spark、Hive、MySQL环境。并且将Hive与MySQL的连接信息添加到元数据管理中。

详情：English|中文

参数配置

环境变量

Property NameMeaningJAVA_HOMEJava的安装路径SPARK_HOMESpark的安装路径QSQL_CLUSTER_URLHadoop集群的路径QSQL_HDFS_TMP设置临时目录路径QSQL_DEFAULT_WORKER_NUM设置初始化的Worker数量QSQL_DEFAULT_WORKER_MEMORY设置每个Worker分配的内存QSQL_DEFAULT_DRIVER_MEMORY设置Driver端分配的内存QSQL_DEFAULT_MASTER设置运行时的集群模式QSQL_DEFAULT_RUNNER设置运行时的执行计划

参数配置

应用程序参数

Property NameDefaultMeaningspark.sql.hive.metastore.jarsbuiltinSpark Sql链接hive需要的jar包spark.sql.hive.metastore.version1.2.1Spark Sql链接hive的版本信息spark.local.dir/tmpSpark执行过程中的临时文件存放路径spark.driver.userClassPathFirsttrueSpark执行过程中，用户jar包优先加载spark.sql.broadcastTimeout300Spark广播的超时时间spark.sql.crossJoin.enabledtrueSpark Sql开启cross joinspark.speculationtrueSpark开启任务推测执行spark.sql.files.maxPartitionBytes134217728（128MB）Spark读取文件时单个分区的最大字节数

元数据参数

Property NameDefaultMeaningmeta.storage.modeintern元数据存储模式，intern：读取内置sqlite数据库中存储的元数据，extern：读取外部数据库中存储的元数据。meta.intern.schema.dir../metastore/schema.db内置数据库的路径meta.extern.schema.driver（none）外部数据库的驱动meta.extern.schema.url（none）外部数据库的链接meta.extern.schema.user（none）外部数据库的用户名meta.extern.schema.password（none）外部数据库的密码

元数据管理

表结构

DBS

表字段说明示例数据DB_ID数据库ID1DESC数据库描述es 索引NAME数据库名es_profile_indexDB_TYPE数据库类型es、hive、mysql

DATABASE_PARAMS

表字段说明示例数据DB_ID数据库ID1PARAM_KEY参数名UserNamePARAM_VALUE参数值root

TBLS

表字段说明示例数据TBL_ID表ID101CREATED_TIME创建时间2018-10-22 14:36:10DB_ID数据库ID1TBL_NAME表名student

COLUMNS

表字段说明示例数据CD_ID字段信息ID10101COMMENT字段注释学生姓名COLUMN_NAME字段名nameTYPE_NAME字段类型varcharINTEGER_IDX字段顺序1

内置SQLite数据库

在QSQL发布包$QSQL_HOME/metastore目录中，存在如下文件：

sqlite3：SQLite命令行工具
schema.db：内置元数据数据库
./linux-x86/sqldiff：显示SQLite数据库之间的差异的命令行程序
./linux-x86/sqlite3_analyzer：用于测量和显示单个表和索引对SQLite数据库文件使用多少空间以及如何有效地使用空间

通过sqlite3连接到schema.db数据库，并操作元数据表

sqlite3 ../schema.db

外部MySQL数据库

修改内嵌的SQLite数据为MySQL数据库

vim metadata.properties
&gt; meta.storage.mode=extern
&gt; meta.extern.schema.driver = com.mysql.jdbc.Driver
&gt; meta.extern.schema.url = jdbc:mysql://ip:port/db?useUnicode=true
&gt; meta.extern.schema.user = YourName
&gt; meta.extern.schema.password = YourPassword

初始化示例数据到MySQL数据库中

cd $QSQL_HOME/bin/
./metadata --dbType mysql --action init

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