Vorlage „Cloud Storage Avro für Spanner“

Die Vorlage "Cloud Storage Avro für Spanner" ist eine Batchpipeline, die aus Spanner exportierte und in Cloud Storage gespeicherte Avro-Dateien liest und in eine Spanner-Datenbank importiert.

Pipelineanforderungen

• Die Spanner-Zieldatenbank muss vorhanden und leer sein.
• Sie benötigen Leseberechtigungen für den Cloud Storage-Bucket und Schreibberechtigungen für die Spanner-Zieldatenbank.
• Der Cloud Storage-Eingabepfad muss vorhanden sein und die Datei spanner-export.json mit einer JSON-Beschreibung der zu importierenden Dateien enthalten.
• Wenn die Avro-Quelldatei keinen Primärschlüssel enthält, müssen Sie vor der Ausführung der Vorlage eine leere Spanner-Tabelle mit einem Primärschlüssel erstellen. Dieser Schritt ist nicht erforderlich, wenn die Avro-Datei den Primärschlüssel definiert.

Warnung: Wenn die Spanner-Zieldatenbank nicht leer ist, werden vorhandene Daten möglicherweise durch neue überschrieben bzw. schlägt der Import fehl.

Vorlagenparameter

Erforderliche Parameter

• instanceId: Die Instanz-ID der Spanner-Datenbank.
• databaseId: Die Datenbank-ID der Spanner-Datenbank.
• inputDir: Der Cloud Storage-Pfad, aus dem die Avro-Dateien importiert werden.

Optionale Parameter

• spannerHost: Der Cloud Spanner-Endpunkt, der in der Vorlage aufgerufen werden soll. Wird nur zum Testen verwendet. Beispiel: https://batch-spanner.googleapis.com. Die Standardeinstellung ist https://batch-spanner.googleapis.com.
• waitForIndexes: Bei true wartet die Pipeline auf das Erstellen von Indexen. Bei false wird der Job möglicherweise abgeschlossen, während Indexe noch im Hintergrund erstellt werden. Der Standardwert ist false.
• waitForForeignKeys: Bei true wartet die Pipeline auf das Erstellen von Fremdschlüsseln. Bei false kann der Job abgeschlossen werden, während Fremdschlüssel noch im Hintergrund erstellt werden. Der Standardwert ist false.
• waitForChangeStreams: Bei true wartet die Pipeline auf das Erstellen von Änderungsstreams. Bei false kann der Job abgeschlossen werden, während noch Änderungsstreams im Hintergrund erstellt werden. Der Standardwert ist true.
• waitForSequences: Standardmäßig wird die Importpipeline beim Erstellen der Sequenz blockiert. Bei false kann die Import-Pipeline mit Sequenzen abgeschlossen werden, die noch im Hintergrund erstellt werden.
• earlyIndexCreateFlag: Gibt an, ob die frühzeitige Indexerstellung aktiviert ist. Wenn die Vorlage eine große Anzahl an DDL-Anweisungen ausführt, ist es effizienter, Indexe vor dem Laden von Daten zu erstellen. Daher werden Indexe standardmäßig zuerst erstellt, wenn die Anzahl der DDL-Anweisungen einen Schwellenwert überschreitet. Wenn Sie diese Funktion deaktivieren möchten, legen Sie earlyIndexCreateFlag auf false fest. Der Standardwert ist true.
• spannerProjectId: Die ID des Google Cloud-Projekts, das die Spanner-Datenbank enthält. Wenn nicht festgelegt, wird das Google Cloud-Standardprojekt verwendet.
• ddlCreationTimeoutInMinutes: Das Zeitlimit in Minuten für DDL-Anweisungen, die von der Vorlage ausgeführt werden. Der Standardwert ist 30 Minuten.
• spannerPriority: Die Anfragepriorität für Spanner-Aufrufe. Mögliche Werte sind HIGH, MEDIUM und LOW. Der Standardwert ist MEDIUM.

Führen Sie die Vorlage aus.

Console

1. Rufen Sie die Dataflow-Seite Job aus Vorlage erstellen auf.
Zur Seite "Job aus Vorlage erstellen“
2. Geben Sie im Feld Jobname einen eindeutigen Jobnamen ein.

   Damit der Job auf der Seite Instanzen für Spanner in der Google Cloud Console angezeigt wird, muss der Jobname dem folgenden Format entsprechen:

   cloud-spanner-import-SPANNER_INSTANCE_ID-SPANNER_DATABASE_NAME

   Ersetzen Sie dabei Folgendes:

   • SPANNER_INSTANCE_ID: ID Ihrer Spanner-Instanz
   • SPANNER_DATABASE_NAME: Name der Spanner-Datenbank
3. Optional: Wählen Sie für Regionaler Endpunkt einen Wert aus dem Drop-down-Menü aus. Die Standardregion ist us-central1.

   Eine Liste der Regionen, in denen Sie einen Dataflow-Job ausführen können, finden Sie unter Dataflow-Standorte.

4. Wählen Sie im Drop-down-Menü Dataflow-Vorlage die Option the Avro Files on Cloud Storage to Cloud Spanner templateaus.
5. Geben Sie Ihre Parameterwerte in die Parameterfelder ein.
6. Klicken Sie auf Job ausführen.

gcloud

Hinweis: Um classic-Vorlagen mit dem Google Cloud CLI auszuführen, benötigen Sie das Google Cloud CLI in der Version 138.0.0 oder höher.

Führen Sie die Vorlage in der Shell oder im Terminal aus:

gcloud dataflow jobs run JOB_NAME \
    --gcs-location gs://dataflow-templates-REGION_NAME/VERSION/GCS_Avro_to_Cloud_Spanner \
    --region REGION_NAME \
    --staging-location GCS_STAGING_LOCATION \
    --parameters \
instanceId=INSTANCE_ID,\
databaseId=DATABASE_ID,\
inputDir=GCS_DIRECTORY

Ersetzen Sie dabei Folgendes:

• JOB_NAME: ein eindeutiger Jobname Ihrer Wahl
• VERSION: Die Version der Vorlage, die Sie verwenden möchten

  Sie können die folgenden Werte verwenden:

  • latest zur Verwendung der neuesten Version der Vorlage, die im nicht datierten übergeordneten Ordner im Bucket verfügbar ist: gs://dataflow-templates-REGION_NAME/latest/
  • Den Versionsnamen wie 2023-09-12-00_RC00, um eine bestimmte Version der Vorlage zu verwenden. Diese ist verschachtelt im jeweiligen datierten übergeordneten Ordner im Bucket enthalten: gs://dataflow-templates-REGION_NAME/.
  Achtung: Die neueste Version der Vorlagen wird möglicherweise mit funktionsgefährdenden Änderungen aktualisiert. In Ihren Produktionsumgebungen sollten Vorlagen verwendet werden, die sich im aktuellsten datierten übergeordneten Ordner befinden, um zu verhindern, dass diese funktionsgefährdenden Änderungen Ihre Produktionsworkflows beeinträchtigen.
• REGION_NAME: die Region, in der Sie Ihren Dataflow-Job bereitstellen möchten, z. B. us-central1
• INSTANCE_ID: Die ID der Spanner-Instanz, die die Datenbank enthält
• DATABASE_ID: Die ID der Spanner-Datenbank, in die importiert werden soll
• GCS_DIRECTORY: Der Cloud Storage-Pfad, aus dem die Avro-Dateien importiert werden, z. B. gs://mybucket/somefolder

API

Senden Sie eine HTTP-POST-Anfrage, um die Vorlage mithilfe der REST API auszuführen. Weitere Informationen zur API und ihren Autorisierungsbereichen finden Sie unter projects.templates.launch.

POST https://dataflow.googleapis.com/v1b3/projects/PROJECT_ID/locations/LOCATION/templates:launch?gcsPath=gs://dataflow-templates-LOCATION/VERSION/GCS_Avro_to_Cloud_Spanner
{
   "jobName": "JOB_NAME",
   "parameters": {
       "instanceId": "INSTANCE_ID",
       "databaseId": "DATABASE_ID",
       "inputDir": "gs://GCS_DIRECTORY"
   },
   "environment": {
       "machineType": "n1-standard-2"
   }
}

Ersetzen Sie dabei Folgendes:

• PROJECT_ID: die ID des Google Cloud-Projekts, in dem Sie den Dataflow-Job ausführen möchten
• JOB_NAME: ein eindeutiger Jobname Ihrer Wahl
• VERSION: Die Version der Vorlage, die Sie verwenden möchten

  Sie können die folgenden Werte verwenden:

  • latest zur Verwendung der neuesten Version der Vorlage, die im nicht datierten übergeordneten Ordner im Bucket verfügbar ist: gs://dataflow-templates-REGION_NAME/latest/
  • Den Versionsnamen wie 2023-09-12-00_RC00, um eine bestimmte Version der Vorlage zu verwenden. Diese ist verschachtelt im jeweiligen datierten übergeordneten Ordner im Bucket enthalten: gs://dataflow-templates-REGION_NAME/.
  Achtung: Die neueste Version der Vorlagen wird möglicherweise mit funktionsgefährdenden Änderungen aktualisiert. In Ihren Produktionsumgebungen sollten Vorlagen verwendet werden, die sich im aktuellsten datierten übergeordneten Ordner befinden, um zu verhindern, dass diese funktionsgefährdenden Änderungen Ihre Produktionsworkflows beeinträchtigen.
• LOCATION: die Region, in der Sie Ihren Dataflow-Job bereitstellen möchten, z. B. us-central1
• INSTANCE_ID: Die ID der Spanner-Instanz, die die Datenbank enthält
• DATABASE_ID: Die ID der Spanner-Datenbank, in die importiert werden soll
• GCS_DIRECTORY: Der Cloud Storage-Pfad, aus dem die Avro-Dateien importiert werden, z. B. gs://mybucket/somefolder

Quellcode der Vorlage

Java

/*
 * Copyright (C) 2018 Google LLC
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); you may not
 * use this file except in compliance with the License. You may obtain a copy of
 * the License at
 *
 *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT
 * WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. See the
 * License for the specific language governing permissions and limitations under
 * the License.
 */
package com.google.cloud.teleport.spanner;

import com.google.cloud.spanner.Options.RpcPriority;
import com.google.cloud.spanner.SpannerOptions;
import com.google.cloud.teleport.metadata.Template;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateCategory;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateCreationParameter;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateParameter;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateParameter.TemplateEnumOption;
import com.google.cloud.teleport.spanner.ImportPipeline.Options;
import org.apache.beam.runners.dataflow.options.DataflowPipelineOptions;
import org.apache.beam.sdk.Pipeline;
import org.apache.beam.sdk.PipelineResult;
import org.apache.beam.sdk.io.gcp.spanner.SpannerConfig;
import org.apache.beam.sdk.options.Default;
import org.apache.beam.sdk.options.Description;
import org.apache.beam.sdk.options.PipelineOptions;
import org.apache.beam.sdk.options.PipelineOptionsFactory;
import org.apache.beam.sdk.options.ValueProvider;
import org.apache.beam.sdk.options.ValueProvider.NestedValueProvider;
import org.apache.beam.sdk.transforms.SerializableFunction;

/**
 * Avro to Cloud Spanner Import pipeline.
 *
 * <p>Check out <a
 * href="https://github.com/GoogleCloudPlatform/DataflowTemplates/blob/main/v1/README_GCS_Avro_to_Cloud_Spanner.md">README</a>
 * for instructions on how to use or modify this template.
 */
@Template(
    name = "GCS_Avro_to_Cloud_Spanner",
    category = TemplateCategory.BATCH,
    displayName = "Avro Files on Cloud Storage to Cloud Spanner",
    description =
        "The Cloud Storage Avro files to Cloud Spanner template is a batch pipeline that reads Avro files exported from "
            + "Cloud Spanner stored in Cloud Storage and imports them to a Cloud Spanner database.",
    optionsClass = Options.class,
    documentation =
        "https://cloud.google.com/dataflow/docs/guides/templates/provided/avro-to-cloud-spanner",
    contactInformation = "https://cloud.google.com/support",
    requirements = {
      "The target Cloud Spanner database must exist and must be empty.",
      "You must have read permissions for the Cloud Storage bucket and write permissions for the target Cloud Spanner database.",
      "The input Cloud Storage path must exist, and it must include a <a href=\"https://cloud.google.com/spanner/docs/import-non-spanner#create-export-json\">spanner-export.json</a> file that contains a JSON description of files to import."
    })
public class ImportPipeline {

  /** Options for {@link ImportPipeline}. */
  public interface Options extends PipelineOptions {

    @TemplateParameter.Text(
        order = 1,
        groupName = "Target",
        regexes = {"^[a-z0-9\\-]+$"},
        description = "Cloud Spanner instance ID",
        helpText = "The instance ID of the Spanner database.")
    ValueProvider<String> getInstanceId();

    void setInstanceId(ValueProvider<String> value);

    @TemplateParameter.Text(
        order = 2,
        groupName = "Target",
        regexes = {"^[a-z_0-9\\-]+$"},
        description = "Cloud Spanner database ID",
        helpText = "The database ID of the Spanner database.")
    ValueProvider<String> getDatabaseId();

    void setDatabaseId(ValueProvider<String> value);

    @TemplateParameter.GcsReadFolder(
        order = 3,
        groupName = "Source",
        description = "Cloud storage input directory",
        helpText = "The Cloud Storage path where the Avro files are imported from.")
    ValueProvider<String> getInputDir();

    void setInputDir(ValueProvider<String> value);

    @TemplateParameter.Text(
        order = 4,
        groupName = "Target",
        optional = true,
        description = "Cloud Spanner Endpoint to call",
        helpText = "The Cloud Spanner endpoint to call in the template. Only used for testing.",
        example = "https://batch-spanner.googleapis.com")
    @Default.String("https://batch-spanner.googleapis.com")
    ValueProvider<String> getSpannerHost();

    void setSpannerHost(ValueProvider<String> value);

    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 5,
        optional = true,
        description = "Wait for Indexes",
        helpText =
            "If `true`, the pipeline waits for indexes to be created. If `false`, the job might complete while indexes are still being created in the background. The default value is `false`.")
    @Default.Boolean(false)
    ValueProvider<Boolean> getWaitForIndexes();

    void setWaitForIndexes(ValueProvider<Boolean> value);

    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 6,
        optional = true,
        description = "Wait for Foreign Keys",
        helpText =
            "If `true`, the pipeline waits for foreign keys to be created. If `false`, the job might complete while foreign keys are still being created in the background. The default value is `false`.")
    @Default.Boolean(false)
    ValueProvider<Boolean> getWaitForForeignKeys();

    void setWaitForForeignKeys(ValueProvider<Boolean> value);

    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 7,
        optional = true,
        description = "Wait for Change Streams",
        helpText =
            "If `true`, the pipeline waits for change streams to be created. If `false`, the job might complete while change streams are still being created in the background. The default value is `true`.")
    @Default.Boolean(true)
    ValueProvider<Boolean> getWaitForChangeStreams();

    void setWaitForChangeStreams(ValueProvider<Boolean> value);

    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 7,
        optional = true,
        description = "Wait for Sequences",
        helpText =
            "By default, the import pipeline is blocked on sequence creation. If `false`, the import pipeline might"
                + " complete with sequences still being created in the background.")
    @Default.Boolean(true)
    ValueProvider<Boolean> getWaitForSequences();

    void setWaitForSequences(ValueProvider<Boolean> value);

    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 8,
        optional = true,
        description = "Create Indexes early",
        helpText =
            "Specifies whether early index creation is enabled. If the template runs a large number of DDL statements, it's more efficient to create indexes before loading data. Therefore, the default behavior is to create the indexes first when the number of DDL statements exceeds a threshold. To disable this feature, set `earlyIndexCreateFlag` to `false`. The default value is `true`.")
    @Default.Boolean(true)
    ValueProvider<Boolean> getEarlyIndexCreateFlag();

    void setEarlyIndexCreateFlag(ValueProvider<Boolean> value);

    @TemplateCreationParameter(value = "false")
    @Description("If true, wait for job finish")
    @Default.Boolean(true)
    boolean getWaitUntilFinish();

    @TemplateParameter.ProjectId(
        order = 9,
        groupName = "Target",
        optional = true,
        description = "Cloud Spanner Project Id",
        helpText =
            "The ID of the Google Cloud project that contains the Spanner database. If not set, the default Google Cloud project is used.")
    ValueProvider<String> getSpannerProjectId();

    void setSpannerProjectId(ValueProvider<String> value);

    void setWaitUntilFinish(boolean value);

    @TemplateParameter.Integer(
        order = 10,
        optional = true,
        description = "DDL Creation timeout in minutes",
        helpText =
            "The timeout in minutes for DDL statements performed by the template. The default value is 30 minutes.")
    @Default.Integer(30)
    ValueProvider<Integer> getDdlCreationTimeoutInMinutes();

    void setDdlCreationTimeoutInMinutes(ValueProvider<Integer> value);

    @TemplateParameter.Enum(
        order = 11,
        groupName = "Target",
        enumOptions = {
          @TemplateEnumOption("LOW"),
          @TemplateEnumOption("MEDIUM"),
          @TemplateEnumOption("HIGH")
        },
        optional = true,
        description = "Priority for Spanner RPC invocations",
        helpText =
            "The request priority for Spanner calls. Possible values are `HIGH`, `MEDIUM`, and `LOW`. The default value is `MEDIUM`.")
    ValueProvider<RpcPriority> getSpannerPriority();

    void setSpannerPriority(ValueProvider<RpcPriority> value);
  }

  public static void main(String[] args) {

    Options options = PipelineOptionsFactory.fromArgs(args).withValidation().as(Options.class);

    Pipeline p = Pipeline.create(options);

    SpannerConfig spannerConfig =
        SpannerConfig.create()
            // Temporary fix explicitly setting SpannerConfig.projectId to the default project
            // if spannerProjectId is not provided as a parameter. Required as of Beam 2.38,
            // which no longer accepts null label values on metrics, and SpannerIO#setup() has
            // a bug resulting in the label value being set to the original parameter value,
            // with no fallback to the default project.
            // TODO: remove NestedValueProvider when this is fixed in Beam.
            .withProjectId(
                NestedValueProvider.of(
                    options.getSpannerProjectId(),
                    (SerializableFunction<String, String>)
                        input -> input != null ? input : SpannerOptions.getDefaultProjectId()))
            .withHost(options.getSpannerHost())
            .withInstanceId(options.getInstanceId())
            .withDatabaseId(options.getDatabaseId())
            .withRpcPriority(options.getSpannerPriority());

    p.apply(
        new ImportTransform(
            spannerConfig,
            options.getInputDir(),
            options.getWaitForIndexes(),
            options.getWaitForForeignKeys(),
            options.getWaitForChangeStreams(),
            options.getWaitForSequences(),
            options.getEarlyIndexCreateFlag(),
            options.getDdlCreationTimeoutInMinutes()));

    PipelineResult result = p.run();

    if (options.getWaitUntilFinish()
        &&
        /* Only if template location is null, there is a dataflow job to wait for. Else it's
         * template generation which doesn't start a dataflow job.
         */
        options.as(DataflowPipelineOptions.class).getTemplateLocation() == null) {
      result.waitUntilFinish();
    }
  }
}

Nächste Schritte

• Dataflow-Vorlagen
• Sehen Sie sich die Liste der von Google bereitgestellten Vorlagen an.