Usar Trino con Dataproc


Trino (antes Presto) es un motor de consultas de SQL distribuido diseñado para consultar grandes conjuntos de datos distribuidos en una o varias fuentes de datos heterogéneas. Trino puede consultar Hive, MySQL, Kafka y otras fuentes de datos a través de conectores. En este tutorial se explica cómo hacer lo siguiente:

  • Instalar el servicio Trino en un clúster de Dataproc
  • Consultar datos públicos desde un cliente de Trino instalado en tu máquina local que se comunica con un servicio de Trino en tu clúster
  • Ejecuta consultas desde una aplicación Java que se comunique con el servicio Trino de tu clúster a través del controlador JDBC de Java de Trino.

Objetivos

  • Crear un clúster de Dataproc con Trino instalado
  • Prepara los datos. En este tutorial se usa el conjunto de datos público Chicago Taxi Trips, disponible en BigQuery.
    1. Extraer los datos de BigQuery
    2. Cargar los datos en Cloud Storage como archivos CSV
    3. Transformar datos:
      1. Exponga los datos como una tabla externa de Hive para que Trino pueda consultar los datos
      2. Convierte los datos del formato CSV al formato Parquet para que las consultas sean más rápidas.
  • Envía consultas de código de aplicación o de la CLI de Trino mediante un túnel SSH o el controlador JDBC de Trino, respectivamente, al coordinador de Trino que se ejecuta en el clúster.
  • Consultar los registros y monitorizar el servicio Trino a través de la interfaz web de Trino
  • Costes

    En este documento, se utilizan los siguientes componentes facturables de Google Cloud:

    Para generar una estimación de costes basada en el uso previsto, utiliza la calculadora de precios.

    Los usuarios nuevos Google Cloud pueden disfrutar de una prueba gratuita.

    Antes de empezar

    Si aún no lo has hecho, crea un Google Cloud proyecto y un segmento de Cloud Storage para almacenar los datos que se usan en este tutorial. 1. Configurar un proyecto
    1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.
    2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

      Roles required to select or create a project

      • Select a project: Selecting a project doesn't require a specific IAM role—you can select any project that you've been granted a role on.
      • Create a project: To create a project, you need the Project Creator (roles/resourcemanager.projectCreator), which contains the resourcemanager.projects.create permission. Learn how to grant roles.

      Go to project selector

    3. Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.

    4. Enable the Dataproc, Compute Engine, Cloud Storage, and BigQuery APIs.

      Roles required to enable APIs

      To enable APIs, you need the Service Usage Admin IAM role (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), which contains the serviceusage.services.enable permission. Learn how to grant roles.

      Enable the APIs

    5. Install the Google Cloud CLI.

    6. Si utilizas un proveedor de identidades (IdP) externo, primero debes iniciar sesión en la CLI de gcloud con tu identidad federada.

    7. Para inicializar gcloud CLI, ejecuta el siguiente comando:

      gcloud init
    8. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

      Roles required to select or create a project

      • Select a project: Selecting a project doesn't require a specific IAM role—you can select any project that you've been granted a role on.
      • Create a project: To create a project, you need the Project Creator (roles/resourcemanager.projectCreator), which contains the resourcemanager.projects.create permission. Learn how to grant roles.

      Go to project selector

    9. Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.

    10. Enable the Dataproc, Compute Engine, Cloud Storage, and BigQuery APIs.

      Roles required to enable APIs

      To enable APIs, you need the Service Usage Admin IAM role (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), which contains the serviceusage.services.enable permission. Learn how to grant roles.

      Enable the APIs

    11. Install the Google Cloud CLI.

    12. Si utilizas un proveedor de identidades (IdP) externo, primero debes iniciar sesión en la CLI de gcloud con tu identidad federada.

    13. Para inicializar gcloud CLI, ejecuta el siguiente comando:

      gcloud init
    14. 1. Crear un segmento de Cloud Storage en tu proyecto para almacenar los datos que se usan en este tutorial.
      1. In the Google Cloud console, go to the Cloud Storage Buckets page.

        Go to Buckets

      2. Click Create.
      3. On the Create a bucket page, enter your bucket information. To go to the next step, click Continue.
        1. In the Get started section, do the following:
          • Enter a globally unique name that meets the bucket naming requirements.
          • To add a bucket label, expand the Labels section (), click Add label, and specify a key and a value for your label.
        2. In the Choose where to store your data section, do the following:
          1. Select a Location type.
          2. Choose a location where your bucket's data is permanently stored from the Location type drop-down menu.
          3. To set up cross-bucket replication, select Add cross-bucket replication via Storage Transfer Service and follow these steps:

            Set up cross-bucket replication

            1. In the Bucket menu, select a bucket.
            2. In the Replication settings section, click Configure to configure settings for the replication job.

              The Configure cross-bucket replication pane appears.

              • To filter objects to replicate by object name prefix, enter a prefix that you want to include or exclude objects from, then click Add a prefix.
              • To set a storage class for the replicated objects, select a storage class from the Storage class menu. If you skip this step, the replicated objects will use the destination bucket's storage class by default.
              • Click Done.
        3. In the Choose how to store your data section, do the following:
          1. Select a default storage class for the bucket or Autoclass for automatic storage class management of your bucket's data.
          2. To enable hierarchical namespace, in the Optimize storage for data-intensive workloads section, select Enable hierarchical namespace on this bucket.
        4. In the Choose how to control access to objects section, select whether or not your bucket enforces public access prevention, and select an access control method for your bucket's objects.
        5. In the Choose how to protect object data section, do the following:
          • Select any of the options under Data protection that you want to set for your bucket.
            • To enable soft delete, click the Soft delete policy (For data recovery) checkbox, and specify the number of days you want to retain objects after deletion.
            • To set Object Versioning, click the Object versioning (For version control) checkbox, and specify the maximum number of versions per object and the number of days after which the noncurrent versions expire.
            • To enable the retention policy on objects and buckets, click the Retention (For compliance) checkbox, and then do the following:
              • To enable Object Retention Lock, click the Enable object retention checkbox.
              • To enable Bucket Lock, click the Set bucket retention policy checkbox, and choose a unit of time and a length of time for your retention period.
          • To choose how your object data will be encrypted, expand the Data encryption section (), and select a Data encryption method.
      4. Click Create.

      Crear una agrupación Dataproc

      Crea un clúster de Dataproc con la marca optional-components (disponible en la versión de imagen 2.1 y posteriores) para instalar el componente opcional Trino en el clúster y la marca enable-component-gateway para habilitar la pasarela de componentes, que te permite acceder a la interfaz de usuario web de Trino desde la Google Cloud consola.

      1. Define variables de entorno:
        • PROJECT: tu ID de proyecto
        • BUCKET_NAME: el nombre del segmento de Cloud Storage que has creado en la sección Antes de empezar
        • REGION: region donde se creará el clúster que se usa en este tutorial. Por ejemplo, "us-west1".
        • TRABAJADORES: se recomienda que haya entre 3 y 5 trabajadores para este tutorial.
        export PROJECT=project-id
        export WORKERS=number
        export REGION=region
        export BUCKET_NAME=bucket-name
        
      2. Ejecuta la CLI de Google Cloud en tu máquina local para crear el clúster.
        gcloud beta dataproc clusters create trino-cluster \
            --project=${PROJECT} \
            --region=${REGION} \
            --num-workers=${WORKERS} \
            --scopes=cloud-platform \
            --optional-components=TRINO \
            --image-version=2.1  \
            --enable-component-gateway
        

      #prepare_data

      Exporta el conjunto de datos bigquery-public-data chicago_taxi_trips a Cloud Storage como archivos CSV y, a continuación, crea una tabla externa de Hive para hacer referencia a los datos.

      1. En tu máquina local, ejecuta el siguiente comando para importar los datos de los viajes en taxi de BigQuery como archivos CSV sin encabezados al segmento de Cloud Storage que creaste en la sección Antes de empezar.
        bq --location=us extract --destination_format=CSV \
             --field_delimiter=',' --print_header=false \
               "bigquery-public-data:chicago_taxi_trips.taxi_trips" \
               gs://${BUCKET_NAME}/chicago_taxi_trips/csv/shard-*.csv
        
      2. Crea tablas externas de Hive respaldadas por los archivos CSV y Parquet de tu segmento de Cloud Storage.
        1. Crea la tabla externa de Hive chicago_taxi_trips_csv.
          gcloud dataproc jobs submit hive \
              --cluster trino-cluster \
              --region=${REGION} \
              --execute "
                  CREATE EXTERNAL TABLE chicago_taxi_trips_csv(
                    unique_key   STRING,
                    taxi_id  STRING,
                    trip_start_timestamp  TIMESTAMP,
                    trip_end_timestamp  TIMESTAMP,
                    trip_seconds  INT,
                    trip_miles   FLOAT,
                    pickup_census_tract  INT,
                    dropoff_census_tract  INT,
                    pickup_community_area  INT,
                    dropoff_community_area  INT,
                    fare  FLOAT,
                    tips  FLOAT,
                    tolls  FLOAT,
                    extras  FLOAT,
                    trip_total  FLOAT,
                    payment_type  STRING,
                    company  STRING,
                    pickup_latitude  FLOAT,
                    pickup_longitude  FLOAT,
                    pickup_location  STRING,
                    dropoff_latitude  FLOAT,
                    dropoff_longitude  FLOAT,
                    dropoff_location  STRING)
                  ROW FORMAT DELIMITED
                  FIELDS TERMINATED BY ','
                  STORED AS TEXTFILE
                  location 'gs://${BUCKET_NAME}/chicago_taxi_trips/csv/';"
          
        2. Verifica la creación de la tabla externa de Hive.
          gcloud dataproc jobs submit hive \
              --cluster trino-cluster \
              --region=${REGION} \
              --execute "SELECT COUNT(*) FROM chicago_taxi_trips_csv;"
          
        3. Crea otra tabla externa de Hive chicago_taxi_trips_parquet con las mismas columnas, pero con los datos almacenados en formato Parquet para mejorar el rendimiento de las consultas.
          gcloud dataproc jobs submit hive \
              --cluster trino-cluster \
              --region=${REGION} \
              --execute "
                  CREATE EXTERNAL TABLE chicago_taxi_trips_parquet(
                    unique_key   STRING,
                    taxi_id  STRING,
                    trip_start_timestamp  TIMESTAMP,
                    trip_end_timestamp  TIMESTAMP,
                    trip_seconds  INT,
                    trip_miles   FLOAT,
                    pickup_census_tract  INT,
                    dropoff_census_tract  INT,
                    pickup_community_area  INT,
                    dropoff_community_area  INT,
                    fare  FLOAT,
                    tips  FLOAT,
                    tolls  FLOAT,
                    extras  FLOAT,
                    trip_total  FLOAT,
                    payment_type  STRING,
                    company  STRING,
                    pickup_latitude  FLOAT,
                    pickup_longitude  FLOAT,
                    pickup_location  STRING,
                    dropoff_latitude  FLOAT,
                    dropoff_longitude  FLOAT,
                    dropoff_location  STRING)
                  STORED AS PARQUET
                  location 'gs://${BUCKET_NAME}/chicago_taxi_trips/parquet/';"
          
        4. Carga los datos de la tabla CSV de Hive en la tabla Parquet de Hive.
          gcloud dataproc jobs submit hive \
              --cluster trino-cluster \
              --region=${REGION} \
              --execute "
                  INSERT OVERWRITE TABLE chicago_taxi_trips_parquet
                  SELECT * FROM chicago_taxi_trips_csv;"
          
        5. Comprueba que los datos se hayan cargado correctamente.
          gcloud dataproc jobs submit hive \
              --cluster trino-cluster \
              --region=${REGION} \
              --execute "SELECT COUNT(*) FROM chicago_taxi_trips_parquet;"
          

      Cómo ejecutar consultas

      Puedes ejecutar consultas de forma local desde la CLI de Trino o desde una aplicación.

      Consultas de la CLI de Trino

      En esta sección se muestra cómo consultar el conjunto de datos de taxis de Hive Parquet mediante la CLI de Trino.

      1. Ejecuta el siguiente comando en tu máquina local para conectarte por SSH al nodo maestro de tu clúster. El terminal local dejará de responder durante la ejecución del comando.
        gcloud compute ssh trino-cluster-m
        
      2. En la ventana de terminal SSH del nodo maestro de tu clúster, ejecuta la CLI de Trino, que se conecta al servidor de Trino que se ejecuta en el nodo maestro.
        trino --catalog hive --schema default
        
      3. En la petición de trino:default, comprueba que Trino puede encontrar las tablas de Hive.
        show tables;
        
        Table
        ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
         chicago_taxi_trips_csv
         chicago_taxi_trips_parquet
        (2 rows)
        
      4. Ejecuta consultas desde la petición trino:default y compara el rendimiento de las consultas de datos Parquet con el de las consultas de datos CSV.
        • Consulta de datos de Parquet
          select count(*) from chicago_taxi_trips_parquet where trip_miles > 50;
          
           _col0
          ‐‐‐‐‐‐‐‐
           117957
          (1 row)
          Query 20180928_171735_00006_2sz8c, FINISHED, 3 nodes Splits: 308 total, 308 done (100.00%) 0:16 [113M rows, 297MB] [6.91M rows/s, 18.2MB/s]
        • Consulta de datos CSV
          select count(*) from chicago_taxi_trips_csv where trip_miles > 50;
          
          _col0
          ‐‐‐‐‐‐‐‐
           117957
          (1 row)
          Query 20180928_171936_00009_2sz8c, FINISHED, 3 nodes Splits: 881 total, 881 done (100.00%) 0:47 [113M rows, 41.5GB] [2.42M rows/s, 911MB/s]

      Consultas de aplicaciones Java

      Para ejecutar consultas desde una aplicación Java a través del controlador JDBC de Java de Trino, sigue estos pasos: 1. Descarga el controlador JDBC de Java de Trino. 1. Añade una dependencia de trino-jdbc en Maven pom.xml.

      <dependency>
        <groupId>io.trino</groupId>
        <artifactId>trino-jdbc</artifactId>
        <version>376</version>
      </dependency>
      
      Código de ejemplo de Java
      package dataproc.codelab.trino;
      import java.sql.Connection;
      import java.sql.DriverManager;
      import java.sql.ResultSet;
      import java.sql.SQLException;
      import java.sql.Statement;
      import java.util.Properties;
      public class TrinoQuery {
        private static final String URL = "jdbc:trino://trino-cluster-m:8080/hive/default";
        private static final String SOCKS_PROXY = "localhost:1080";
        private static final String USER = "user";
        private static final String QUERY =
            "select count(*) as count from chicago_taxi_trips_parquet where trip_miles > 50";
        public static void main(String[] args) {
          try {
            Properties properties = new Properties();
            properties.setProperty("user", USER);
            properties.setProperty("socksProxy", SOCKS_PROXY);
            Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, properties);
            try (Statement stmt = connection.createStatement()) {
              ResultSet rs = stmt.executeQuery(QUERY);
              while (rs.next()) {
                int count = rs.getInt("count");
                System.out.println("The number of long trips: " + count);
              }
            }
          } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
          }
        }
      }

      Almacenamiento de registros y monitorización

      Almacenamiento de registros

      Los registros de Trino se encuentran en /var/log/trino/ en los nodos maestros y de trabajador del clúster.

      UI web

      Consulta Ver y acceder a las URLs de Component Gateway para abrir la interfaz de usuario web de Trino que se ejecuta en el nodo maestro del clúster en tu navegador local.

      Supervisión

      Trino expone información sobre el tiempo de ejecución del clúster a través de tablas de tiempo de ejecución. En una sesión de Trino (desde la petición trino:default), ejecuta la siguiente consulta para ver los datos de la tabla de tiempo de ejecución:

      select * FROM system.runtime.nodes;
      

      Limpieza

      Cuando hayas terminado el tutorial, puedes eliminar los recursos que has creado para que dejen de usar cuota y generar cargos. En las siguientes secciones se explica cómo eliminar o desactivar dichos recursos.

      Eliminar el proyecto

      La forma más fácil de evitar que te cobren es eliminar el proyecto que has creado para el tutorial.

      Para ello, sigue las instrucciones que aparecen a continuación:

      1. In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

        Go to Manage resources

      2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
      3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.

      Elimina el clúster

      • Para eliminar tu clúster, sigue estos pasos:
        gcloud dataproc clusters delete --project=${PROJECT} trino-cluster \
            --region=${REGION}
        

      Eliminar el segmento

      • Para eliminar el segmento de Cloud Storage que has creado en la sección Antes de empezar, incluidos los archivos de datos almacenados en el segmento, sigue estos pasos:
        gcloud storage rm gs://${BUCKET_NAME} --recursive