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Plantilla de Pub/Sub Avro a BigQuery

La plantilla de Pub/Sub Avro a BigQuery es una canalización de transmisión que transfiere datos de Avro desde una suscripción de Pub/Sub a una tabla de BigQuery. Cualquier error que ocurra mientras se escribe en la tabla de BigQuery se transmite a un tema de Pub/Sub sin procesar.

Requisitos de la canalización

La suscripción de entrada de Pub/Sub debe existir.
El archivo de esquema para los registros de Avro debe existir en Cloud Storage.
El tema de Pub/Sub sin procesar debe existir. ¿
El conjunto de datos de salida de BigQuery debe existir.

Parámetros de la plantilla

Parámetros obligatorios

schemaPath: Es la ubicación de Cloud Storage del archivo de esquema de Avro. Por ejemplo, gs://path/to/my/schema.avsc
inputSubscription: Es la suscripción de entrada de Pub/Sub desde la que se desea leer. Por ejemplo, projects/<PROJECT_ID>/subscription/<SUBSCRIPTION_ID>
outputTableSpec: La ubicación de la tabla de BigQuery en la que se escribirá el resultado. Por ejemplo, <PROJECT_ID>:<DATASET_NAME>.<TABLE_NAME>. Según el createDisposition especificado, es posible que la tabla de resultados se cree automáticamente con el esquema de Avro proporcionado por el usuario.
outputTopic: Es el tema de Pub/Sub que se usará para los registros no procesados. Por ejemplo, projects/<PROJECT_ID>/topics/<TOPIC_NAME>

Parámetros opcionales

useStorageWriteApiAtLeastOnce: Cuando usas la API de Storage Write, se especifica la semántica de escritura. Para usar una semántica de al menos una vez (https://beam.apache.org/documentation/io/built-in/google-bigquery/#at-least-once-semantics), configura el parámetro en true. Para usar una semántica de una y solo una vez, configura el parámetro en false. Este parámetro se aplica solo cuando useStorageWriteApi es true. El valor predeterminado es false.
writeDisposition: El valor de WriteDisposition de BigQuery (https://cloud.google.com/bigquery/docs/reference/rest/v2/Job#jobconfigurationload). Por ejemplo, WRITE_APPEND, WRITE_EMPTY o WRITE_TRUNCATE. La configuración predeterminada es WRITE_APPEND.
createDisposition: El objeto CreateDisposition de BigQuery (https://cloud.google.com/bigquery/docs/reference/rest/v2/Job#jobconfigurationload). Por ejemplo, CREATE_IF_NEEDED y CREATE_NEVER. El valor predeterminado es CREATE_IF_NEEDED.
useStorageWriteApi: Si es verdadero, la canalización usa la API de BigQuery Storage Write (https://cloud.google.com/bigquery/docs/write-api). El valor predeterminado es false. Para obtener más información, consulta Usa la API de Storage Write (https://beam.apache.org/documentation/io/built-in/google-bigquery/#storage-write-api).
numStorageWriteApiStreams: Cuando usas la API de Storage Write, se especifica la cantidad de transmisiones de escritura. Si useStorageWriteApi es true y useStorageWriteApiAtLeastOnce es false, debes configurar este parámetro. La configuración predeterminada es 0.
storageWriteApiTriggeringFrequencySec: Cuando se usa la API de Storage Write, se especifica la frecuencia de activación en segundos. Si useStorageWriteApi es true y useStorageWriteApiAtLeastOnce es false, debes configurar este parámetro.

Ejecuta la plantilla

ConsolegcloudAPI

Ve a la página Crear un trabajo a partir de una plantilla de Dataflow.

Ir a Crear un trabajo a partir de una plantilla

En el campo Nombre del trabajo, ingresa un nombre de trabajo único.
Opcional: Para Extremo regional, selecciona un valor del menú desplegable. La región predeterminada es us-central1.
Para obtener una lista de regiones en las que puedes ejecutar un trabajo de Dataflow, consulta Ubicaciones de Dataflow.
En el menú desplegable Plantilla de Dataflow, selecciona the Pub/Sub Avro to BigQuery template.
En los campos de parámetros proporcionados, ingresa los valores de tus parámetros.
Haga clic en Ejecutar trabajo.

En tu shell o terminal, ejecuta la plantilla:

gcloud dataflow flex-template run JOB_NAME \
    --region=REGION_NAME \
    --template-file-gcs-location=gs://dataflow-templates-REGION_NAME/VERSION/flex/PubSub_Avro_to_BigQuery \
    --parameters \
schemaPath=SCHEMA_PATH,\
inputSubscription=SUBSCRIPTION_NAME,\
outputTableSpec=BIGQUERY_TABLE,\
outputTopic=DEADLETTER_TOPIC

Reemplaza lo siguiente:

JOB_NAME: Es el nombre del trabajo que elijas
REGION_NAME: La región en la que deseas implementar tu trabajo de Dataflow, por ejemplo, us-central1
VERSION: Es la versión de la plantilla que deseas usar.
Puedes usar los siguientes valores:
- latest para usar la última versión de la plantilla, que está disponible en la carpeta superior non-dated en el bucket gs://dataflow-templates-REGION_NAME/latest/
- el nombre de la versión, como 2023-09-12-00_RC00, para usar una versión específica de la plantilla, que se puede encontrar anidada en la carpeta superior con fecha correspondiente en el bucket gs://dataflow-templates-REGION_NAME/
Precaución: La versión más reciente de las plantillas podría actualizarse con cambios rotundos. Los entornos de producción deben usar plantillas que se conserven en la carpeta superior con la fecha más reciente para evitar que estos cambios rotundos afecten los flujos de trabajo de producción.
SCHEMA_PATH: Es la ruta de acceso de Cloud Storage al archivo de esquema de Avro (por ejemplo, gs://MyBucket/file.avsc).
SUBSCRIPTION_NAME: Es el nombre de la suscripción de entrada de Pub/Sub.
BIGQUERY_TABLE: Es el nombre de la tabla de salida de BigQuery.
DEADLETTER_TOPIC: Es el tema de Pub/Sub que se usará para la cola no procesada.

Para ejecutar la plantilla con la API de REST, envía una solicitud POST HTTP. Para obtener más información de la API y sus permisos de autorización, consulta projects.templates.launch.

POST https://dataflow.googleapis.com/v1b3/projects/PROJECT_ID/locations/LOCATION/flexTemplates:launch
{
   "launch_parameter": {
      "jobName": "JOB_NAME",
      "containerSpecGcsPath": "gs://dataflow-templates-LOCATION/VERSION/flex/PubSub_Avro_to_BigQuery",
      "parameters": {
          "schemaPath": "SCHEMA_PATH",
          "inputSubscription": "SUBSCRIPTION_NAME",
          "outputTableSpec": "BIGQUERY_TABLE",
          "outputTopic": "DEADLETTER_TOPIC"
      }
   }
}

Reemplaza lo siguiente:

JOB_NAME: Es el nombre del trabajo que elijas
LOCATION: La región en la que deseas implementar tu trabajo de Dataflow, por ejemplo, us-central1
VERSION: Es la versión de la plantilla que deseas usar.
Puedes usar los siguientes valores:
- latest para usar la última versión de la plantilla, que está disponible en la carpeta superior non-dated en el bucket gs://dataflow-templates-REGION_NAME/latest/
- el nombre de la versión, como 2023-09-12-00_RC00, para usar una versión específica de la plantilla, que se puede encontrar anidada en la carpeta superior con fecha correspondiente en el bucket gs://dataflow-templates-REGION_NAME/
Precaución: La versión más reciente de las plantillas podría actualizarse con cambios rotundos. Los entornos de producción deben usar plantillas que se conserven en la carpeta superior con la fecha más reciente para evitar que estos cambios rotundos afecten los flujos de trabajo de producción.
SCHEMA_PATH: Es la ruta de acceso de Cloud Storage al archivo de esquema de Avro (por ejemplo, gs://MyBucket/file.avsc).
SUBSCRIPTION_NAME: Es el nombre de la suscripción de entrada de Pub/Sub.
BIGQUERY_TABLE: Es el nombre de la tabla de salida de BigQuery.
DEADLETTER_TOPIC: Es el tema de Pub/Sub que se usará para la cola no procesada.

Código fuente de la plantilla

Java

/*
 * Copyright (C) 2020 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.v2.templates;

import com.google.cloud.teleport.metadata.Template;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateCategory;
import com.google.cloud.teleport.metadata.TemplateParameter;
import com.google.cloud.teleport.v2.common.UncaughtExceptionLogger;
import com.google.cloud.teleport.v2.options.BigQueryCommonOptions.WriteOptions;
import com.google.cloud.teleport.v2.options.BigQueryStorageApiStreamingOptions;
import com.google.cloud.teleport.v2.options.PubsubCommonOptions.ReadSubscriptionOptions;
import com.google.cloud.teleport.v2.options.PubsubCommonOptions.WriteTopicOptions;
import com.google.cloud.teleport.v2.templates.PubsubAvroToBigQuery.PubsubAvroToBigQueryOptions;
import com.google.cloud.teleport.v2.transforms.BigQueryConverters;
import com.google.cloud.teleport.v2.transforms.ErrorConverters;
import com.google.cloud.teleport.v2.utils.BigQueryIOUtils;
import com.google.cloud.teleport.v2.utils.SchemaUtils;
import org.apache.avro.Schema;
import org.apache.avro.generic.GenericRecord;
import org.apache.beam.sdk.Pipeline;
import org.apache.beam.sdk.PipelineResult;
import org.apache.beam.sdk.extensions.avro.coders.AvroCoder;
import org.apache.beam.sdk.io.gcp.bigquery.WriteResult;
import org.apache.beam.sdk.io.gcp.pubsub.PubsubIO;
import org.apache.beam.sdk.options.Default;
import org.apache.beam.sdk.options.PipelineOptionsFactory;
import org.apache.beam.sdk.options.Validation.Required;
import org.apache.beam.sdk.schemas.transforms.Convert;
import org.apache.beam.sdk.values.Row;

/**
 * A Dataflow pipeline to stream <a href="https://avro.apache.org/">Apache Avro</a> records from
 * Pub/Sub into a BigQuery table.
 *
 * <p>Any persistent failures while writing to BigQuery will be written to a Pub/Sub dead-letter
 * topic.
 *
 * <p>Check out <a
 * href="https://github.com/GoogleCloudPlatform/DataflowTemplates/blob/main/v2/pubsub-binary-to-bigquery/README_PubSub_Avro_to_BigQuery.md">README</a>
 * for instructions on how to use or modify this template.
 */
@Template(
    name = "PubSub_Avro_to_BigQuery",
    category = TemplateCategory.STREAMING,
    displayName = "Pub/Sub Avro to BigQuery",
    description =
        "The Pub/Sub Avro to BigQuery template is a streaming pipeline that ingests Avro data from a Pub/Sub "
            + "subscription into a BigQuery table. Any errors which occur while writing to the BigQuery table are streamed into a Pub/Sub unprocessed topic.",
    optionsClass = PubsubAvroToBigQueryOptions.class,
    flexContainerName = "pubsub-avro-to-bigquery",
    documentation =
        "https://cloud.google.com/dataflow/docs/guides/templates/provided/pubsub-avro-to-bigquery",
    contactInformation = "https://cloud.google.com/support",
    requirements = {
      "The input Pub/Sub subscription must exist.",
      "The schema file for the Avro records must exist on Cloud Storage.",
      "The unprocessed Pub/Sub topic must exist.",
      "The output BigQuery dataset must exist."
    },
    streaming = true,
    supportsAtLeastOnce = true)
public final class PubsubAvroToBigQuery {
  /**
   * Validates input flags and executes the Dataflow pipeline.
   *
   * @param args command line arguments to the pipeline
   */
  public static void main(String[] args) {
    UncaughtExceptionLogger.register();

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

    run(options);
  }

  /**
   * Provides custom {@link org.apache.beam.sdk.options.PipelineOptions} required to execute the
   * {@link PubsubAvroToBigQuery} pipeline.
   */
  public interface PubsubAvroToBigQueryOptions
      extends ReadSubscriptionOptions,
          WriteOptions,
          WriteTopicOptions,
          BigQueryStorageApiStreamingOptions {

    @TemplateParameter.GcsReadFile(
        order = 1,
        description = "Cloud Storage path to the Avro schema file",
        helpText =
            "The Cloud Storage location of the Avro schema file. For example, `gs://path/to/my/schema.avsc`.")
    @Required
    String getSchemaPath();

    void setSchemaPath(String schemaPath);

    // Hide the UseStorageWriteApiAtLeastOnce in the UI, because it will automatically be turned
    // on when pipeline is running on ALO mode and using the Storage Write API
    @TemplateParameter.Boolean(
        order = 2,
        optional = true,
        parentName = "useStorageWriteApi",
        parentTriggerValues = {"true"},
        description = "Use at at-least-once semantics in BigQuery Storage Write API",
        helpText =
            " When using the Storage Write API, specifies the write semantics. To use"
                + " at-least-once semantics (https://beam.apache.org/documentation/io/built-in/google-bigquery/#at-least-once-semantics), set this parameter to true. To use exactly-once"
                + " semantics, set the parameter to `false`. This parameter applies only when `useStorageWriteApi` is `true`. The default value is `false`.",
        hiddenUi = true)
    @Default.Boolean(false)
    @Override
    Boolean getUseStorageWriteApiAtLeastOnce();

    void setUseStorageWriteApiAtLeastOnce(Boolean value);
  }

  /**
   * Runs the pipeline with the supplied options.
   *
   * @param options execution parameters to the pipeline
   * @return result of the pipeline execution as a {@link PipelineResult}
   */
  private static PipelineResult run(PubsubAvroToBigQueryOptions options) {
    BigQueryIOUtils.validateBQStorageApiOptionsStreaming(options);

    // Create the pipeline.
    Pipeline pipeline = Pipeline.create(options);

    Schema schema = SchemaUtils.getAvroSchema(options.getSchemaPath());

    WriteResult writeResults =
        pipeline
            .apply(
                "Read Avro records",
                PubsubIO.readAvroGenericRecords(schema)
                    .fromSubscription(options.getInputSubscription())
                    .withDeadLetterTopic(options.getOutputTopic()))
            // Workaround for BEAM-12256. Eagerly convert to rows to avoid
            // the RowToGenericRecord function that doesn't handle all data
            // types.
            // TODO: Remove this workaround when a fix for BEAM-12256 is
            // released.
            .apply(Convert.toRows())
            .apply(
                "Write to BigQuery",
                BigQueryConverters.<Row>createWriteTransform(options).useBeamSchema());

    BigQueryIOUtils.writeResultToBigQueryInsertErrors(writeResults, options)
        .apply(
            "Create error payload",
            ErrorConverters.BigQueryInsertErrorToPubsubMessage.<GenericRecord>newBuilder()
                .setPayloadCoder(AvroCoder.of(schema))
                .setTranslateFunction(BigQueryConverters.TableRowToGenericRecordFn.of(schema))
                .build())
        .apply("Write failed records", PubsubIO.writeMessages().to(options.getOutputTopic()));

    // Execute the pipeline and return the result.
    return pipeline.run();
  }
}

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