このガイドでは、Realtime Compute for Apache Flink と Hologres を使用してリアルタイムデータウェアハウスを構築する方法を説明します。このソリューションでは、Flink の強力なストリーム処理と、バイナリロギング、ハイブリッド行列表ストレージ、強力なリソース分離などの Hologres 独自の機能を組み合わせ、増大するデータ量に対応し、リアルタイムのビジネス要件を満たします。
背景
ビジネスのデジタル化が進むにつれて、より鮮度の高いデータへの需要が急速に高まっています。大量データのバッチ処理を前提に設計された従来のオフラインデータウェアハウスでは、もはや十分ではありません。多くの最新のビジネスシナリオでは、リアルタイムデータ処理、ストレージ、分析が必要です。ODS、DWD、DWS などの階層化アーキテクチャを用いたオフラインデータウェアハウスの構築手法は確立されていますが、それらに対応するリアルタイム版の明確なフレームワークは不足していました。リアルタイムデータウェアハウスを使用すると、各データ層間で効率的なリアルタイムデータフローを実現できます。
ユースケース
このガイドでは、eコマースプラットフォームを例に、Flink と Hologres を統合してリアルタイムデータウェアハウスを構築する方法を説明します。 このアプローチにより、リアルタイムでデータを処理・クレンジングし、階層化された再利用可能なデータをダウンストリームアプリケーションに提供し、リアルタイムダッシュボード (取引モニタリング、行動分析、ユーザープロファイリング) やパーソナライズされたレコメンデーションなど、さまざまなビジネスシナリオをサポートできます。
ソリューションアーキテクチャ
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ODS (Operational Data Store) 層の構築:ビジネスデータベースからリアルタイムでデータをインジェストします。
Flink は、MySQL から 3 つのビジネステーブル (
orders(注文テーブル)、orders_pay(支払いテーブル)、product_catalog(製品カテゴリ辞書)) をリアルタイムで Hologres に同期します。 これらのテーブルが ODS 層を形成します。 -
DWD (Data Warehouse Detail) 層の構築:リアルタイムのワイドテーブルを作成します。
Flink はリアルタイムで ODS テーブルを結合し、DWD 層用のワイドテーブルを作成します。
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DWS (Data Warehouse Service) 層の構築:リアルタイムメトリクスを計算します。
Flink は、イベント駆動型でワイドテーブルからのバイナリロギングの変更をコンシュームし、メトリクスを DWS 層向けのユーザーおよび店舗固有のテーブルに集約します。
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Hologres でアプリケーションクエリを処理します。
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DWS 層の集約メトリクステーブルにクエリを実行し、秒間数百万リクエスト (RPS) を処理します。
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DWD のワイドテーブルに対して OLAP クエリを実行するか、そのデータに基づいてリアルタイムレポートを表示し、秒単位で応答します。
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メリットとコア機能
このソリューションには、以下のメリットがあります。
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効率的な更新と即時クエリ:Hologres は、各データ層に対して効率的な更新、修正、および即時クエリアクセスをサポートします。 これにより、中間データのクエリ、更新、修正が困難であるという、従来のリアルタイムデータウェアハウスにおける一般的な課題が解決されます。
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データ階層化と再利用:Hologres の各データ層は、独立して外部アプリケーションにサービスを提供できます。 これにより、効率的なデータ再利用が可能になり、階層化された再利用可能なデータウェアハウスを実現します。
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アーキテクチャの簡素化と効率の向上:Flink SQL を使用してリアルタイム ETL パイプラインを構築し、すべてのデータ層 (ODS、DWD、DWS) を Hologres に格納することで、アーキテクチャが簡素化され、データ処理効率が向上します。
このソリューションは、次の表に示すように、Hologres の 3 つのコア機能に基づいています。
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コア機能 |
説明 |
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Hologres は、Flink がリアルタイムでデータの変更を読み取れるようにするバイナリロギングを提供します。 これにより、Hologres は Flink ジョブのストリーミングソースとして機能します。 |
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Hologres は、1 つのテーブルにデータを行指向と列指向の両方の形式で、かつ強い整合性を保ちながら格納するハイブリッドストレージ形式をサポートしています。 これにより、中間テーブルは、Flink のソース、ポイントクエリやテンポラル結合のためのディメンションテーブル、さらに OLAP クエリやオンラインサービスといった他のアプリケーションのデータソースとして機能することができます。 |
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強力なリソース分離 |
Hologres インスタンスへの高負荷は、中間データ層でのポイントクエリのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。 Hologres は、プライマリ/セカンダリインスタンスの読み書き分離 (共有ストレージ) または 仮想ウェアハウスアーキテクチャ によって強力なリソース分離をサポートします。 これにより、バイナリログからの Flink のデータインジェストがオンラインサービスに影響を与えないことが保証されます。 |
注意事項
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このリアルタイムデータウェアハウスソリューションは、専用の Hologres インスタンスでのみサポートされています。
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お使いの Realtime Compute for Apache Flink ワークスペース、ApsaraDB RDS for MySQL インスタンス、および Hologres インスタンスは、同じ VPC 内にある必要があります。これらが異なる VPC にある場合は、まずそれらを接続するか、パブリックエンドポイントを使用する必要があります。詳細については、「VPC をまたいだ他のサービスへのアクセス方法」および「インターネットへのアクセス方法」をご参照ください。
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RAM ユーザーまたは RAM ロールを使用して Realtime Compute for Apache Flink、Hologres、および ApsaraDB RDS for MySQL のリソースにアクセスする場合は、必要な権限があることを確認してください。
ステップ 1:環境の準備
RDS for MySQL インスタンスの作成とデータの準備
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ApsaraDB RDS for MySQL インスタンスを作成します。詳細については、「ApsaraDB RDS for MySQL インスタンスの作成」をご参照ください。
ApsaraDB RDS for MySQL インスタンスは、Flink ワークスペースおよび Hologres インスタンスと同じ VPC 内にある必要があります。
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データベースとアカウントを作成します。
対象のインスタンスに、
order_dwという名前のデータベースと、そのデータベースに対する読み取り/書き込み権限を持つ標準アカウントを作成します。詳細については、「データベースの作成」および「アカウントの作成」をご参照ください。 -
MySQL CDC データソースを準備します。
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インスタンスの詳細ページで、[Log On to Database] をクリックします。
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ログオンページで、作成したデータベースアカウントのユーザー名とパスワードを入力し、[Log On] をクリックします。
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ログオン後、
order_dwデータベースをダブルクリックして切り替えます。 -
SQL コンソールで、次の DDL ステートメントを入力してビジネス テーブルを作成し、INSERT ステートメントを入力してデータを投入します。
CREATE TABLE `orders` ( order_id bigint not null primary key, user_id varchar(50) not null, shop_id bigint not null, product_id bigint not null, buy_fee numeric(20,2) not null, create_time timestamp not null, update_time timestamp not null default now(), state int not null ); CREATE TABLE `orders_pay` ( pay_id bigint not null primary key, order_id bigint not null, pay_platform int not null, create_time timestamp not null ); CREATE TABLE `product_catalog` ( product_id bigint not null primary key, catalog_name varchar(50) not null ); -- データを準備します。 INSERT INTO product_catalog VALUES(1, 'phone_aaa'),(2, 'phone_bbb'),(3, 'phone_ccc'),(4, 'phone_ddd'),(5, 'phone_eee'); INSERT INTO orders VALUES (100001, 'user_001', 12345, 1, 5000.05, '2023-02-15 16:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100002, 'user_002', 12346, 2, 4000.04, '2023-02-15 15:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100003, 'user_003', 12347, 3, 3000.03, '2023-02-15 14:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100004, 'user_001', 12347, 4, 2000.02, '2023-02-15 13:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100005, 'user_002', 12348, 5, 1000.01, '2023-02-15 12:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100006, 'user_001', 12348, 1, 1000.01, '2023-02-15 11:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1), (100007, 'user_003', 12347, 4, 2000.02, '2023-02-15 10:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1); INSERT INTO orders_pay VALUES (2001, 100001, 1, '2023-02-15 17:40:56'), (2002, 100002, 1, '2023-02-15 17:40:56'), (2003, 100003, 0, '2023-02-15 17:40:56'), (2004, 100004, 0, '2023-02-15 17:40:56'), (2005, 100005, 0, '2023-02-15 18:40:56'), (2006, 100006, 0, '2023-02-15 18:40:56'), (2007, 100007, 0, '2023-02-15 18:40:56');
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[Execute] をクリックし、[Direct Execution] をクリックします。
Hologres インスタンスの作成およびコンピューティンググループ
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Hologres 専用インスタンスを購入します。詳細については、「Hologres インスタンスの購入」をご参照ください。
Hologres インスタンスは、ApsaraDB RDS for MySQL インスタンスと同じ VPC 内にある必要があります。読み書き分離による強力なリソース分離を体験するため、この例では [Virtual Warehouse] インスタンスタイプを使用し、[予約コンピューティングリソース] を 64 に設定して、追加のコンピューティンググループを作成できるようにします。
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インスタンスにログオンした後、データベースを作成して権限を付与します。
order_dw という名前のデータベース (シンプル権限モデルを有効化) を作成し、ユーザーに管理者権限を付与します。データベース管理と権限付与の詳細については、「データベースの管理」をご参照ください。
説明-
[User] ドロップダウンリストでアカウントが見つからない場合、そのアカウントはまだインスタンスに追加されていません。[User Management] ページに移動し、ユーザーをスーパーユーザーとして追加してください。
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Hologres V2.0 以降では、バイナリロギング拡張がデフォルトで有効になっています。手動で有効にする必要はありません。
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新しいコンピューティンググループを作成します。
異なるコンピューティンググループを使用してリソースを分離できます。初期コンピューティンググループ
init_warehouseをデータ書き込みに、read_warehouse_1コンピューティンググループをクエリのサービングに使用します。すべての予約コンピューティングリソースは、デフォルトで初期コンピューティンググループ
init_warehouseに割り当てられます。新しいコンピューティンググループを作成する前に、まずそのリソースを削減する必要があります。詳細については、「新しいコンピューティンググループインスタンスの作成」をご参照ください。-
に移動し、インスタンス名を確認します。
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init_warehouseコンピューティンググループの行で、[Actions] 列の [Modify Configuration] をクリックします。割り当てられたリソースを削減し、[OK] をクリックします。 -
[Create Compute Group] をクリックし、
read_warehouse_1という名前の新しいコンピューティンググループを作成して、[OK] をクリックします。
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Flink ワークスペースとカタログの作成
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Flink ワークスペースを作成します。詳細については、「Realtime Compute for Apache Flink のアクティベート」をご参照ください。
Flink ワークスペースは、ApsaraDB RDS for MySQL インスタンスおよび Hologres インスタンスと同じ VPC 内にある必要があります。
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Realtime Compute for Apache Flink コンソールにログオンし、ワークスペースの [Actions] 列で [Console] をクリックします。
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カタログの作成とスクリプト実行用の実行環境として、セッションクラスターを作成します。詳細については、「ステップ 1:セッションクラスターの作成」をご参照ください。
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Hologres カタログを作成します。
ページの [Scripts] タブで、次のコードをコピーし、プレースホルダーの値を置き換えてから、コードを選択して [Run] をクリックします。これにより、作成したセッションクラスターが実行環境として使用されます。
CREATE CATALOG dw WITH ( 'type' = 'hologres', 'endpoint' = '<ENDPOINT>', 'username' = 'BASIC$flinktest', 'password' = '${secret_values.holosecrect}', 'dbname' = 'order_dw@init_warehouse', -- データベース名を指定し、init_warehouse コンピューティンググループに接続します。 'binlog' = 'true', -- カタログ作成時に、ソース、ディメンション、結果テーブルのデフォルトの WITH オプションを設定できます。このカタログ配下で作成されたテーブルは、これらのデフォルト値を継承します。 'sdkMode' = 'jdbc', -- jdbc モードを推奨します。 'cdcmode' = 'true', 'connectionpoolname' = 'the_conn_pool', 'ignoredelete' = 'true', -- ワイドテーブルマージでリトラクションを防ぐために必要です。 'partial-insert.enabled' = 'true', -- ワイドテーブルマージで部分的な列更新を有効にするために必要です。 'mutateType' = 'insertOrUpdate', -- ワイドテーブルマージで部分的な列更新を有効にするために必要です。 'table_property.binlog.level' = 'replica', -- カタログ作成時に永続的な Hologres テーブルプロパティを渡すこともできます。以降に作成されるテーブルでは、デフォルトでバイナリロギングが有効になります。 'table_property.binlog.ttl' = '259200' );次のパラメータを、実際の Hologres サービスの情報に合わせて変更してください。
パラメータ
説明
注意事項
endpoint
Hologres インスタンスのエンドポイント。
Hologres インスタンスの詳細ページで、指定した VPC のドメイン名を取得します。ドメイン名の詳細については、「エンドポイント」をご参照ください。
username
次のいずれかを選択します。
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カスタムアカウントのユーザー名は、
BASIC$<user_name>の形式にする必要があります。 -
Alibaba Cloud アカウントまたは RAM ユーザーの AccessKey ID。
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設定するユーザーは、対応する Hologres データベースへのアクセス権限を持っている必要があります。詳細については、「Hologres 権限モデル」および「ユーザーの管理」をご参照ください。
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この例では、
BASIC$flinktestという名前のカスタムアカウントを使用し、パスワードをプレーンテキストで保存する際のセキュリティリスクを回避するため、holosecrect という名前のプロジェクト変数を使用してパスワードを設定します。詳細については、「プロジェクト変数」をご参照ください。
password
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カスタムアカウントのパスワード。
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Alibaba Cloud アカウントまたは RAM ユーザーの AccessKey secret。
説明カタログを作成する際、ソース、ディメンション、結果テーブルのデフォルトの WITH オプションを設定できます。また、
table_propertyで始まるパラメータなど、物理 Hologres テーブルのデフォルトプロパティを設定することもできます。詳細については、「Hologres カタログの管理」および「リアルタイムデータウェアハウス向け Hologres コネクタ (WITH パラメータ)」をご参照ください。 -
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MySQL カタログを作成します。
次のコードを [Scripts] タブにコピーし、パラメータ値を変更してから、コードを選択して [Run] をクリックします。これにより、作成したセッションクラスターが実行環境として使用されます。
CREATE CATALOG mysqlcatalog WITH( 'type' = 'mysql', 'hostname' = '<hostname>', 'port' = '<port>', 'username' = '<username>', 'password' = '${secret_values.mysql_pw}', 'default-database' = 'order_dw' );次のパラメータを、実際の MySQL サービスの情報に合わせて変更してください。
パラメータ
説明
hostname
MySQL データベースの IP アドレスまたはホスト名。データベースの基本情報ページで、[Network Type] エリアの [View Connection Details] をクリックして、内部エンドポイントを取得します。
port
MySQL データベースサービスのポート番号。デフォルト値は 3306 です。
username
MySQL データベースサービスのユーザー名。
password
MySQL データベースサービスのパスワード。
この例では、パスワードをプレーンテキストで記述するのを避けるため、
mysql_pwという名前のプロジェクト変数を使用します。詳細については、「プロジェクト変数」をご参照ください。
手順2:リアルタイムデータウェアハウスの構築
ODS 層の構築:ビジネスデータの取り込み
カタログベースの CREATE DATABASE AS (CDAS) ステートメントを使用すると、ODS 層を 1 ステップで作成できます。ODS 層は通常、OLAP クエリやポイントクエリに直接使用されるのではなく、ストリーミングジョブのイベントソースとして機能します。この目的には、バイナリロギングを有効にするだけで十分です。バイナリロギングは Hologres のコア機能です。Hologres コネクタは、フル + インクリメンタルモードもサポートしています。最初にフルスナップショットを読み取り、次にバイナリログをインクリメンタルに消費します。
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ODS CDAS 同期ジョブを作成します。
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ページで、ODS という名前の新しい SQL ストリームジョブの下書きを作成し、次のコードを SQL エディターにコピーします。
-- table_property.binlog.level パラメーターはカタログ作成時に設定されたため、CDAS によって作成されたすべてのテーブルでバイナリロギングが有効になります。 CREATE DATABASE IF NOT EXISTS dw.order_dw AS DATABASE mysqlcatalog.order_dw INCLUDING all tables -- 必要に応じて、取り込むアップストリームテーブルを選択できます。 /*+ OPTIONS('server-id'='8001-8004') */ ; -- mysql-cdc インスタンスの server-id 範囲を指定します。説明-
デフォルトでは、この例ではデータを
order_dwデータベースの Public スキーマに同期します。ターゲットの Hologres データベース内の指定したスキーマにデータを同期することもできます。詳細については、「CREATE DATABASE AS... ステートメントの宛先としてHologresカタログを使用する」をご参照ください。スキーマを指定すると、カタログ使用時のテーブル名の形式が変わります。詳細については、「Hologresカタログの使用」をご参照ください。 -
ソーステーブルのスキーマが変更された場合、結果テーブルのスキーマは、ソーステーブルでデータ変更 (削除、挿入、または更新) が発生するまで更新されません。
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右上隅にある [Deploy] をクリックしてジョブをデプロイします。
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左側のメニューで、 を選択します。デプロイしたばかりの ODS ジョブの行で、[Actions] 列の [Start] をクリックします。[Initial Mode] を選択し、[Start] をクリックします。
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コンピューティンググループにデータをロードします。
テーブルグループは、Hologres におけるデータを格納する単位です。read_warehouse_1 コンピュートグループを使用して order_dw データベースのテーブルグループ、たとえば order_dw_tg_default (テーブルグループの作成については、「テーブルグループ管理」をご参照ください) からデータをクエリすると、order_dw_tg_default テーブルグループが read_warehouse_1 コンピュートグループにロードされます。これにより、
init_warehouseコンピュートグループを使用してデータを書き込み、read_warehouse_1コンピュートグループをサービス クエリに使用できるようになります。[HoloWeb] 開発ページで、[SQL Editor] をクリックします。インスタンス名とデータベース名を確認し、次のコマンドを実行します。詳細については、「新しいコンピューティンググループインスタンスの作成」をご参照ください。ロード後、
read_warehouse_1がorder_dw_tg_defaultテーブルグループからデータをロードしたことを確認できます。-- 現在のデータベース内のテーブルグループを一覧表示します。 SELECT tablegroup_name FROM hologres.hg_table_group_properties GROUP BY tablegroup_name; -- テーブルグループをコンピューティンググループにロードします。 CALL hg_table_group_load_to_warehouse ('order_dw.order_dw_tg_default', 'read_warehouse_1', 1); -- コンピューティンググループにロードされたテーブルグループを確認します。 select * from hologres.hg_warehouse_table_groups; -
右上隅で、コンピューティンググループを
read_warehouse_1に切り替えます。以降のクエリと分析では、このコンピューティンググループが使用されます。HoloWeb ページの右上隅で、コンピューティンググループのドロップダウンリストから
read_warehouse_1を選択します。 -
[SQL Editor] ページで、次のコマンドを実行して、MySQL から 3 つの Hologres テーブルに同期されたデータを表示します。
-- ordersテーブルからデータをクエリします。 SELECT * FROM orders; -- orders_payテーブルからデータをクエリします。 SELECT * FROM orders_pay; -- product_catalogテーブルからデータをクエリします。 SELECT * FROM product_catalog;product_catalogテーブルのクエリ結果には、[product_id] (1 から 5) と[catalog_name] (phone_aaa、phone_bbb、phone_ccc、phone_ddd、phone_eee) の 2 つの列と、合計 5 件のレコードが含まれます。これは、データが正常に Hologres に同期されたことを示します。
DWD 層の構築:リアルタイムワイドテーブルの作成
このステップでは、Hologres コネクタの列の部分更新機能を使用します。INSERT DML を使用して部分的な更新を表現できます。このジョブは、Hologres の行ストレージとハイブリッド行列表ストレージによって実現される高性能なポイントクエリを使用して、複数のディメンションテーブルをクエリします。強力なリソース分離により、書き込み、読み取り、分析のワークロードが互いに干渉することはありません。
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Flink カタログ機能を使用して、Hologres に DWD 層のワイドテーブル
dwd_ordersを作成します。ページで、次のコードを [Scripts] タブにコピーし、コードを選択してから [Run] をクリックします。
-- 異なるストリームが同じ結果テーブルに書き込むため、ワイドテーブルの列はnull許容である必要があります。どの列もnullになる可能性があります。 CREATE TABLE dw.order_dw.dwd_orders ( order_id bigint not null, order_user_id string, order_shop_id bigint, order_product_id bigint, order_product_catalog_name string, order_fee numeric(20,2), order_create_time timestamp, order_update_time timestamp, order_state int, pay_id bigint, pay_platform int comment 'プラットフォーム 0: phone、1: pc', pay_create_time timestamp, PRIMARY KEY(order_id) NOT ENFORCED ); -- カタログを介してHologresの物理テーブルプロパティを変更できます。 ALTER TABLE dw.order_dw.dwd_orders SET ( 'table_property.binlog.ttl' = '604800' -- バイナリログの TTL を 1 週間に変更します。 ); -
ODS 層のテーブル
ordersとorders_payからのバイナリロギングの変更をリアルタイムで消費します。ページで、DWD という名前の新しい SQL ストリームジョブの下書きを作成します。次のコードを SQL エディターにコピーし、ジョブを[デプロイ]して[開始]します。この SQL ジョブは、テンポラル結合を使用して
ordersテーブルとproduct_catalogテーブルを結合し、結果をdwd_ordersテーブルに書き込み、リアルタイムでデータをエンリッチします。BEGIN STATEMENT SET; INSERT INTO dw.order_dw.dwd_orders ( order_id, order_user_id, order_shop_id, order_product_id, order_fee, order_create_time, order_update_time, order_state, order_product_catalog_name ) SELECT o.*, dim.catalog_name FROM dw.order_dw.orders as o LEFT JOIN dw.order_dw.product_catalog FOR SYSTEM_TIME AS OF proctime() AS dim ON o.product_id = dim.product_id; INSERT INTO dw.order_dw.dwd_orders (pay_id, order_id, pay_platform, pay_create_time) SELECT * FROM dw.order_dw.orders_pay; END; -
dwd_ordersワイドテーブルのデータを表示します。[HoloWeb] 開発ページで Hologres インスタンスに接続し、対象のデータベースにログインしてから、SQL Editor で次のコマンドを実行します。
SELECT * FROM dwd_orders;正常に実行されると、クエリ結果は [dwd_orders] ワイドテーブルから、[order_id]、[order_user_id]、[order_shop_id]、[order_product_id]、[order_product_catalog_name]、[order_fee]、[order_create_time]、[order_update_time] などのフィールドを含むデータを返します。
DWS 層の構築:リアルタイムメトリクスの計算
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Flink カタログ機能を使用して、Hologres に DWS 層の集計テーブル
dws_usersとdws_shopsを作成します。ページで、次のコードを [Scripts] タブにコピーし、コードを選択してから [Run] をクリックします。
-- ユーザーディメンションの集計テーブル。 CREATE TABLE dw.order_dw.dws_users ( user_id string not null, ds string not null, paied_buy_fee_sum numeric(20,2) not null comment '当日完了した支払いの合計金額', primary key(user_id,ds) NOT ENFORCED ); -- 店舗ディメンションの集計テーブル。 CREATE TABLE dw.order_dw.dws_shops ( shop_id bigint not null, ds string not null, paied_buy_fee_sum numeric(20,2) not null comment '当日完了した支払いの合計金額', primary key(shop_id,ds) NOT ENFORCED ); -
DWD 層のワイドテーブル
dw.order_dw.dwd_ordersをリアルタイムで消費し、Flink で集計を実行し、最終結果を Hologres の DWS テーブルに書き込みます。ページで、DWS という名前の新しい SQL ストリームジョブの下書きを作成します。次のコードを SQL エディターにコピーし、ジョブを[デプロイ]して[開始]します。
BEGIN STATEMENT SET; INSERT INTO dw.order_dw.dws_users SELECT order_user_id, DATE_FORMAT (pay_create_time, 'yyyyMMdd') as ds, SUM (order_fee) FROM dw.order_dw.dwd_orders c WHERE pay_id IS NOT NULL AND order_fee IS NOT NULL -- 注文ストリームと支払いストリームの両方のデータがワイドテーブルに書き込まれています。 GROUP BY order_user_id, DATE_FORMAT (pay_create_time, 'yyyyMMdd'); INSERT INTO dw.order_dw.dws_shops SELECT order_shop_id, DATE_FORMAT (pay_create_time, 'yyyyMMdd') as ds, SUM (order_fee) FROM dw.order_dw.dwd_orders c WHERE pay_id IS NOT NULL AND order_fee IS NOT NULL -- 注文ストリームと支払いストリームの両方のデータがワイドテーブルに書き込まれています。 GROUP BY order_shop_id, DATE_FORMAT (pay_create_time, 'yyyyMMdd'); END; -
DWS 層の集計結果を表示します。アップストリームのデータが変更されると、結果はリアルタイムで更新されます。
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変更前のデータを Hologres コンソールで表示します。
dws_users テーブル
SELECT * FROM dws_users;クエリを実行すると、[dws_users] テーブルから、[user_id]、[ds]、[paied_buy_fee_sum] の 3 つの列を含むデータが返されます。結果例では、[user_id] 列には値
user_001、user_002、user_003が、[ds] 列には値20230215が、[paied_buy_fee_sum] 列にはそれぞれ値8000.08、5000.05、5000.05が含まれます。[user_id] 列は各ユーザーを一意に識別します。dws_shops テーブル
SELECT * FROM dws_shops;クエリ結果から、
dws_shopsテーブルに[shop_id] (店舗 ID)、[ds] (日付パーティション)、および[paied_buy_fee_sum] (支払額) の 3 つの列が含まれていることがわかります。サンプルデータが 4 行返され、DWS 層のテーブルが正常に構築されたことが確認できます。 -
RDS コンソールで、
order_dwデータベースのordersテーブルとorders_payテーブルに、それぞれ 1 件の新しいレコードを挿入します。INSERT INTO orders VALUES (100008, 'user_003', 12345, 5, 6000.02, '2023-02-15 09:40:56', '2023-02-15 18:42:56', 1); INSERT INTO orders_pay VALUES (2008, 100008, 1, '2023-02-15 19:40:56'); -
更新されたデータを Hologres コンソールで表示します。
dwd_orders テーブル
SELECT * FROM dwd_orders;クエリを実行すると、
dwd_ordersテーブルから 8 件の注文レコードが返されます。これには、[order_id]、[order_user_id]、[order_shop_id]、[order_product_id]、[order_product_catalog_name]、[order_fee]、[order_create_time]、[order_update_time] などのフィールドが含まれます。8 番目のレコード (order_id=100008、user_003、phone_eee、6000.02) が新しく書き込まれたデータです。dws_users テーブル
SELECT * FROM dws_users;クエリは、[user_id]、[ds]、および[paied_buy_fee_sum] の 3 つの列を含む 3 行を返します (
user_001 / 20230215 / 8000.08、user_002 / 20230215 / 5000.05、user_003 / 20230215 / 11000.07)。合計支払額が最も高いのはuser_003(11000.07) です。dws_shops テーブル
SELECT * FROM dws_shops;クエリ実行後、結果には[shop_id]、[ds]、[paied_buy_fee_sum] の 3 つの列と、
20230215の店舗 12345、12346、12347、12348 の料金 (11000.07、4000.04、7000.07、2000.02) を示す 4 行のデータが表示されます。[shop_id] と [paied_buy_fee_sum] が主要なメトリクス列です。
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データのプロファイリング
バイナリロギングが有効になっているため、データの変更を直接確認できます。中間結果に対してアドホックなビジネスデータ探索を実行したり、最終的な計算の正しさを検証したりする必要がある場合、このソリューションの各層は永続化されているため、中間プロセスを簡単に調べることができます。
ストリーミングモードのプロファイリング
Print コネクタを使用して、他の結果テーブルに出力されるメッセージが期待どおりかどうかを確認できます。
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ストリーミングデータプロファイリングジョブを作成して開始します。
ページで、Data-exploration という名前の新しい SQL ストリームジョブの下書きを作成します。次のコードを SQL エディターにコピーし、ジョブを[デプロイ]して[開始]します。
-- ストリーミングモードのプロファイリング。Print出力はリアルタイムのデータ変更を示します。 CREATE TEMPORARY TABLE print_sink( order_id bigint not null, order_user_id string, order_shop_id bigint, order_product_id bigint, order_product_catalog_name string, order_fee numeric(20,2), order_create_time timestamp, order_update_time timestamp, order_state int, pay_id bigint, pay_platform int, pay_create_time timestamp, PRIMARY KEY(order_id) NOT ENFORCED ) WITH ( 'connector' = 'print' ); INSERT INTO print_sink SELECT * FROM dw.order_dw.dwd_orders /*+ OPTIONS('startTime'='2023-02-15 12:00:00') */ -- ここで、startTime はバイナリログの生成時刻です。 WHERE order_user_id = 'user_001'; -
データプロファイリングの結果を表示します。
の詳細ページで、対象のジョブ名をクリックします。[Logs] タブで [Task Manager Logs] タブをクリックし、[Running Task Managers] 配下にある[Path, ID] リンクをクリックします。Stdout ページで、
user_001に関連するログ情報を検索します。ログ出力には、
+I(挿入)、-U(更新前)、+U(更新後) のプレフィックスが付いた CDC データ変更レコードが表示され、これにはorder_id、order_user_id、order_shop_id、order_fee、order_create_timeなどのフィールドが含まれます。
バッチモードのプロファイリング
バッチモードのプロファイリングでは、データは結果テーブルに書き込まれません。代わりに、現在の時点でのデータの最終状態を取得し、デバッグ出力で直接結果を表示できます。
ページで、SQL ストリームジョブの下書きを作成し、次のコードを SQL エディターにコピーしてから [Debug] をクリックします。詳細については、「ジョブのデバッグ」をご参照ください。
Flink ジョブ開発ページでのデバッグ結果は次のとおりです。
SELECT *
FROM dw.order_dw.dwd_orders /*+ OPTIONS('binlog'='false') */
WHERE order_user_id = 'user_001' and order_create_time > '2023-02-15 12:00:00'; -- バッチモードはフィルタープッシュダウンをサポートし、バッチジョブの実行効率を向上させます。
デバッグが完了すると、クエリ結果はフィルター条件を満たす 2 つの注文レコードを返します。このレコードには、order_id、order_user_id、order_shop_id、order_product_id、order_product_catalog_name、order_fee、order_create_time、order_update_time などのフィールドが含まれます。これにより、バッチモードのプロファイリングの結果が期待どおりであることが検証されます。
ステップ 3:リアルタイムデータウェアハウスの利用
ステップ 2 では、Flink と Hologres に基づいて、Flink カタログを使用して階層化されたリアルタイムデータウェアハウスを構築する方法を示しました。以降のセクションでは、いくつかのシンプルなアプリケーションシナリオを説明します。
ポイントクエリ
DWS 層の集計指標テーブルをプライマリキーでクエリします。秒間リクエスト数 (RPS) が数百万規模でも処理できます。
HoloWeb の開発ページで、次の SQL を実行して、特定のユーザーの特定の日付における消費金額をクエリします。
-- Hologres SQL
SELECT * FROM dws_users WHERE user_id ='user_001' AND ds = '20230215';
クエリ結果には、user_id、ds、paied_buy_fee_sum (消費金額) の 3 列が返されます。user_001 の 20230215 における消費金額は 18888.88 です。
OLAP クエリ
DWD 層のワイドテーブルに対して OLAP クエリを実行します。
HoloWeb の開発ページで、次の SQL を実行して、2023 年 2 月における特定の顧客の特定の支払いプラットフォームでの注文の詳細をクエリします。
-- Hologres SQL
SELECT * FROM dwd_orders
WHERE order_create_time >= '2023-02-01 00:00:00' and order_create_time < '2023-03-01 00:00:00'
AND order_user_id = 'user_001'
AND pay_platform = 0
ORDER BY order_create_time LIMIT 100;
クエリ結果には、order_id、order_user_id、order_shop_id、order_product_id、order_fee、order_create_time、order_update_time などのフィールドを含む 2 件の注文レコードが返されます。この例の注文IDは 100006 と 100004 です。
リアルタイムレポート
DWD 層のワイドテーブルのデータに基づいてリアルタイムレポートを生成します。Hologres のハイブリッド行列表ストレージと列指向テーブルは優れた OLAP クエリ機能を提供するため、数秒で応答できます。
HoloWeb の開発ページで、次の SQL を実行して、2023 年 2 月における各商品カテゴリの注文数合計と注文金額合計をクエリします。
-- Hologres SQL
SELECT
TO_CHAR(order_create_time, 'YYYYMMDD') AS order_create_date,
order_product_catalog_name,
COUNT(*),
SUM(order_fee)
FROM
dwd_orders
WHERE
order_create_time >= '2023-02-01 00:00:00' and order_create_time < '2023-03-01 00:00:00'
GROUP BY
order_create_date, order_product_catalog_name
ORDER BY
order_create_date, order_product_catalog_name;
SQL ステートメントを実行すると、[Result] タブに、order_create_date、order_product_catalog_name、count、sum の 4 列からなるテーブルが表示されます。例えば、日付 20230215 の結果では、カテゴリ phone_aaa は注文数が 2、合計が 6000.06、カテゴリ phone_bbb は注文数が 1、合計が 4000.04、というように 5 つのカテゴリすべての結果が表示されます。
参考資料
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関連シナリオのチュートリアル:
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Hologres のバイナリロギング機能の詳細については、「Hologres バイナリログのサブスクライブ」をご参照ください。
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Flink は、1 つのジョブで複数の INSERT INTO ステートメントをサポートしています。構文の詳細については、「INSERT INTO ステートメント」をご参照ください。
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Realtime Compute for Apache Flink は、幅広いコネクタをサポートしています。詳細については、「サポートされているコネクタ」をご参照ください。