Spanner Avro-Dateien importieren

Auf dieser Seite wird beschrieben, wie Sie Spanner-Datenbanken über die Google Cloud -Konsole in Spanner importieren. Informationen zum Importieren von Avro-Dateien aus einer anderen Quelle finden Sie unter Daten aus Nicht-Spanner-Datenbanken importieren.

In diesem Vorgang wird Dataflow zum Importieren von Daten aus einem Cloud Storage-Bucket-Ordner verwendet, der eine Reihe von Avro-Dateien und JSON-Manifestdateien enthält. Für den Import werden nur Avro-Dateien unterstützt, die aus Spanner exportiert wurden.

Führen Sie die Schritte im Abschnitt Vorbereitung auf dieser Seite aus, um eine Spanner-Datenbank mit der REST API oder dem gcloud CLI zu importieren. Lesen Sie dann die detaillierte Anleitung unter Cloud Storage Avro für Spanner.

Hinweise

Zum Importieren einer Spanner-Datenbank müssen Sie zuerst die APIs für Spanner, Cloud Storage, Compute Engine und Dataflow aktivieren:

Enable the APIs

Außerdem brauchen Sie ein ausreichend großes Kontingent und die erforderlichen IAM-Berechtigungen.

Kontingentanforderungen

Die Kontingentanforderungen für Importjobs sehen so aus:

  • Spanner: Sie müssen für die zu importierenden Daten ausreichend Rechenkapazität haben. Für den Import einer Datenbank ist keine zusätzliche Rechenkapazität erforderlich. Allerdings benötigen Sie möglicherweise weitere Rechenkapazität, damit der Job in angemessener Zeit abgeschlossen werden kann. Weitere Informationen finden Sie unter Jobs optimieren.
  • Cloud Storage: Zum Importieren benötigen Sie einen Bucket mit Ihren zuvor exportierten Dateien. Für den Bucket muss keine Größe festgelegt werden.
  • Dataflow: Für Importjobs gelten dieselben Compute Engine-Kontingente für CPU, Laufwerksnutzung und IP-Adressen wie für andere Dataflow-Jobs.
  • Compute Engine: Bevor Sie den Importjob ausführen, müssen Sie zuerst Kontingente für Compute Engine einrichten, die von Dataflow verwendet werden. Diese Kontingente stellen die maximale Anzahl von Ressourcen dar, die Dataflow für Ihren Job verwenden darf. Empfohlene Anfangswerte sind:

    • CPUs: 200
    • Verwendete IP-Adressen: 200
    • Nichtflüchtiger Standardspeicher: 50 TB

    In der Regel sind keine weiteren Anpassungen erforderlich. Dataflow bietet Autoscaling, sodass Sie nur für die Ressourcen zahlen, die beim Import tatsächlich verwendet werden. Wenn Ihr Job mehr Ressourcen verwenden kann, wird in der Dataflow-UI ein Warnsymbol angezeigt. Der Job sollte trotz dieses Warnsymbols beendet werden.

Erforderliche Rollen

Bitten Sie Ihren Administrator, Ihnen die folgenden IAM-Rollen für das Dataflow-Arbeiterdienstkonto zu gewähren, um die Berechtigungen zu erhalten, die Sie zum Exportieren einer Datenbank benötigen:

Optional: Datenbankordner in Cloud Storage suchen

Zum Suchen des Ordners mit der exportierten Datenbank in derGoogle Cloud -Console wechseln Sie zum Cloud Storage-Browser und klicken auf den Bucket mit dem exportierten Ordner.

Zum Cloud Storage-Browser

Der Name des Ordners mit Ihren exportierten Daten beginnt mit der ID Ihrer Instanz, dem Datenbanknamen und dem Zeitstempel des Exportjobs. Der Ordner enthält Folgendes:

  • Eine spanner-export.json-Datei
  • Eine TableName-manifest.json-Datei für jede Tabelle in der Datenbank, die Sie exportiert haben
  • Mindestens eine TableName.avro-#####-of-#####-Datei Die erste Zahl in der Erweiterung .avro-#####-of-##### steht für den Index der Avro-Datei, beginnend bei null, und die zweite Zahl steht für die Anzahl der Avro-Dateien, die für jede Tabelle generiert werden.

    Songs.avro-00001-of-00002 ist beispielsweise die zweite von zwei Dateien, die die Daten der Tabelle Songs enthalten.

  • Eine ChangeStreamName-manifest.json-Datei für jeden Änderungsstream in der exportierten Datenbank.

  • Eine ChangeStreamName.avro-00000-of-00001-Datei für jeden Änderungsstream. Diese Datei enthält nur leere Daten mit dem Avro-Schema des Änderungsstreams.

Datenbank importieren

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um die Spanner-Datenbank aus Cloud Storage in Ihre Instanz zu importieren:

  1. Rufen Sie die Seite Spanner-Instanzen auf.

    Zur Seite "Instanzen"

  2. Klicken Sie auf den Namen der Instanz, in die die Datenbank zu importieren ist.

  3. Klicken Sie auf den Menüpunkt Import/Export im linken Bereich und anschließend auf die Schaltfläche Import.

  4. Klicken Sie unter Quellordner auswählen auf Durchsuchen.

  5. Suchen Sie den Bucket mit Ihrem Export in der angezeigten Liste oder klicken Sie auf Suchen Screenshot des UI-Elements zum Suchen, um die Liste zu filtern und den Bucket zu ermitteln. Klicken Sie doppelt auf den Bucket, um die darin enthaltenen Ordner aufzurufen.

  6. Suchen Sie den Ordner mit den exportierten Dateien und klicken Sie darauf, um ihn auszuwählen.

  7. Klicken Sie auf Auswählen.

  8. Geben Sie einen Namen für die neue Datenbank ein, die Spanner während des Importvorgangs erstellt. Der Datenbankname darf in Ihrer Instanz nicht bereits vorhanden sein.

  9. Wählen Sie den Dialekt für die neue Datenbank aus (GoogleSQL oder PostgreSQL).

  10. Optional: Wenn Sie die neue Datenbank mit einem vom Kunden verwalteten Verschlüsselungsschlüssel schützen möchten, klicken Sie auf Verschlüsselungsoptionen anzeigen und wählen Sie Vom Kunden verwalteten Verschlüsselungsschlüssel (CMEK) verwenden aus. Wählen Sie dann einen Schlüssel aus der Drop-down-Liste aus.

  11. Wählen Sie aus dem Drop-down-Menü Region für den Importjob auswählen eine Region aus.

  12. Optional: Wenn Sie den Dataflow-Pipelinestatus mit einem vom Kunden verwalteten Verschlüsselungsschlüssel verschlüsseln möchten, klicken Sie auf Verschlüsselungsoptionen anzeigen und wählen Sie Vom Kunden verwalteten Verschlüsselungsschlüssel verwenden aus. Wählen Sie dann einen Schlüssel aus der Drop-down-Liste aus.

  13. Klicken Sie auf das Kästchen unter Gebühren bestätigen, um zu bestätigen, dass zusätzlich zu den Kosten für die vorhandene Spanner-Instanz weitere Gebühren anfallen.

  14. Klicken Sie auf Importieren.

    In der Google Cloud -Console sehen Sie jetzt die Seite Datenbankdetails mit einem Feld, in dem der Importjob einschließlich der verstrichenen Zeit beschrieben wird:

    Screenshot eines laufenden Jobs

Wenn der Job beendet oder abgebrochen wird, ist auf der Seite Datenbankdetails in der Google Cloud -Console eine entsprechende Meldung zu sehen. Wurde der Job erfolgreich beendet, lautet sie:

Erfolgsmeldung für Importjob

Wenn der Job nicht erfolgreich war, wird eine Fehlermeldung angezeigt:

Fehlermeldung für Importjob

Wenn der Job fehlschlägt, prüfen Sie die Dataflow-Logs des Jobs auf Fehlerdetails und lesen Sie Fehlerbehebung bei fehlgeschlagenen Importjobs.

Hinweis zum Importieren generierter Spalten und Änderungsstreams

Spanner verwendet die Definition jeder generierten Spalte im Avro-Schema, um diese Spalte neu zu erstellen. Spanner berechnet während des Imports automatisch generierte Spaltenwerte.

Ähnlich verwendet Spanner die Definition jedes Änderungsstreams im Avro-Schema, um ihn beim Import neu zu erstellen. Änderungsstream-Daten werden weder über Avro exportiert noch importiert. Daher enthalten alle Änderungsstreams, die mit einer frisch importierten Datenbank verknüpft sind, keine Änderungsdatensätze.

Hinweis zum Importieren von Sequenzen

Für jede Sequenz (GoogleSQL, PostgreSQL), die von Spanner exportiert wird, wird die Funktion GET_INTERNAL_SEQUENCE_STATE() (GoogleSQL, PostgreSQL) verwendet, um den aktuellen Status zu erfassen. Spanner fügt dem Zähler einen Puffer von 1.000 hinzu und schreibt den neuen Zählerwert in die Eigenschaften des Datensatzfelds. Beachten Sie, dass dies nur ein Ansatz ist, um Fehler bei doppelten Werten zu vermeiden, die nach dem Import auftreten können. Passen Sie den tatsächlichen Sequenzzähler an, wenn während des Datenexports mehr Schreibvorgänge in der Quelldatenbank ausgeführt werden.

Beim Import beginnt die Sequenz mit diesem neuen Zähler anstelle des im Schema gefundenen Zählers. Bei Bedarf können Sie die Anweisung ALTER SEQUENCE (GoogleSQL, PostgreSQL) verwenden, um einen neuen Zähler zu aktualisieren.

Hinweis zum Importieren von verschränkten Tabellen und Fremdschlüsseln

Der Dataflow-Job kann überlappende Tabellen importieren, sodass Sie die übergeordneten und untergeordneten Beziehungen aus Ihrer Quelldatei beibehalten können. Fremdschlüsseleinschränkungen werden jedoch beim Laden der Daten nicht erzwungen. Der Dataflow-Job erstellt alle erforderlichen Fremdschlüssel, nachdem das Laden der Daten abgeschlossen ist.

Wenn Sie vor Beginn des Imports Fremdschlüsseleinschränkungen in der Spanner-Datenbank haben, können Schreibfehler aufgrund von Verstößen gegen die referenzielle Integrität auftreten. Um Schreibfehler zu vermeiden, sollten Sie alle vorhandenen Fremdschlüssel löschen, bevor Sie mit dem Importvorgang beginnen.

Region für Importjob auswählen

Welche Region Sie auswählen, hängt vom Speicherort Ihres Cloud Storage-Bucket ab. Um Kosten für ausgehende Datenübertragungen zu vermeiden, wählen Sie eine Region aus, die mit dem Speicherort Ihres Cloud Storage-Bucket übereinstimmt.

  • Wenn der Speicherort Ihres Cloud Storage-Bucket eine Region ist, können Sie von der kostenlosen Netzwerknutzung profitieren, indem Sie dieselbe Region auch für den Importjob auswählen, sofern diese Region verfügbar ist.

  • Wenn sich der Speicherort Ihres Cloud Storage-Bucket in einer Region mit zwei Speicherorten befindet, können Sie von der kostenlosen Netzwerknutzung profitieren, indem Sie eine der beiden Regionen für Ihren Importjob auswählen, sofern eine der Regionen verfügbar ist.

  • Wenn für Ihren Importjob keine Region mit demselben Standort verfügbar ist oder sich der Speicherort Ihres Cloud Storage-Bucket in einer multiregionalen Region befindet, fallen Gebühren für ausgehende Datenübertragungen an. Wählen Sie anhand der Cloud Storage-Preisliste für Datenübertragungen eine Region aus, in der die Gebühren für die Datenübertragung möglichst gering sind.

Jobs in der Dataflow-UI ansehen und Probleme beheben

Nachdem Sie einen Importjob gestartet haben, können Sie in der Google Cloud -Konsole im Abschnitt „Dataflow“ Details zum Job einschließlich der Logs ansehen.

Dataflow-Jobdetails ansehen

So rufen Sie Details zu allen Import- oder Exportjobs auf, die Sie in der letzten Woche ausgeführt haben, einschließlich aller derzeit ausgeführten Jobs:

  1. Wechseln Sie zur Seite Datenbanküberblick für die Datenbank.
  2. Klicken Sie im linken Bereich auf den Menüpunkt Import/Export. Auf der Datenbankseite Import/Export wird eine Liste der letzten Jobs angezeigt.
  3. Klicken Sie auf der Seite Import/Export der Datenbank in der Spalte Dataflow-Jobname auf den Jobnamen:

    Statusmeldung für laufende Jobs

    Die Google Cloud -Console zeigt Details des Dataflow-Jobs an.

So rufen Sie einen Job auf, den Sie vor mehr als einer Woche ausgeführt haben:

  1. Rufen Sie in der Google Cloud -Console die Seite „Dataflow-Jobs“ auf.

    ZU JOBS

  2. Suchen Sie den Job in der Liste und klicken Sie auf seinen Namen.

    Die Google Cloud -Console zeigt Details des Dataflow-Jobs an.

Dataflow-Logs für einen Job aufrufen

Rufen Sie die Detailseite des Jobs auf und klicken Sie rechts neben dem Jobnamen auf Protokolle, um die Logs eines Dataflow-Jobs anzusehen.

Wenn ein Job fehlschlägt, suchen Sie in den Logs nach Fehlern. Falls Fehler aufgetreten sind, ist neben Logs die Fehleranzahl zu sehen:

Beispiel für Fehleranzahl neben der Schaltfläche "Logs"

So sehen Sie sich Jobfehler genauer an:

  1. Klicken Sie auf die Fehleranzahl neben Protokolle.

    In der Google Cloud -Console können Sie die Logs des Jobs ansehen. Unter Umständen müssen Sie scrollen, um die Fehler einzublenden.

  2. Suchen Sie nach Einträgen mit dem Fehlersymbol Fehlersymbol.

  3. Klicken Sie auf einen Logeintrag, um ihn zu maximieren.

Weitere Informationen zur Fehlerbehebung bei Dataflow-Jobs finden Sie unter Pipelinefehler beheben.

Fehlerbehebung bei fehlgeschlagenen Importjobs

Wenn in Ihren Joblogs die folgenden Fehler angezeigt werden:

com.google.cloud.spanner.SpannerException: NOT_FOUND: Session not found

--or--

com.google.cloud.spanner.SpannerException: DEADLINE_EXCEEDED: Deadline expired before operation could complete.

Prüfen Sie die Schreiblatenz von 99% auf dem Tab Monitoring Ihrer Spanner-Datenbank in der Console vonGoogle Cloud . Wenn hohe Werte angezeigt werden (mehrere Sekunden), bedeutet dies, dass die Instanz überlastet ist, was zu Schreibfehlern führt.

Eine Ursache für eine hohe Latenz ist, dass der Dataflow-Job mit zu vielen Workern ausgeführt wird und die Spanner-Instanz zu stark belastet wird.

Wenn Sie die Anzahl der Dataflow-Worker begrenzen möchten, anstatt den Tab „Import/Export“ auf der Seite mit den Instanzdetails Ihrer Spanner-Datenbank in der Google Cloud -Konsole zu verwenden, müssen Sie den Import mit der Dataflow-Vorlage Cloud Storage Avro in Spanner starten und die maximale Anzahl der Worker angeben, wie unten beschrieben:

Console

Wenn Sie die Dataflow Console verwenden, befindet sich der Parameter Max. Worker im Abschnitt Optionale Parameter auf der Seite Job aus Vorlage erstellen.

Zu Dataflow

gcloud

Führen Sie den Befehl gcloud dataflow jobs run aus und geben Sie das Argument max-workers an. Beispiel:

  gcloud dataflow jobs run my-import-job \
    --gcs-location='gs://dataflow-templates/latest/GCS_Avro_to_Cloud_Spanner' \
    --region=us-central1 \
    --parameters='instanceId=test-instance,databaseId=example-db,inputDir=gs://my-gcs-bucket' \
    --max-workers=10 \
    --network=network-123

Netzwerkfehler beheben

Der folgende Fehler kann auftreten, wenn Sie Ihre Spanner-Datenbanken exportieren:

Workflow failed. Causes: Error: Message: Invalid value for field
'resource.properties.networkInterfaces[0].subnetwork': ''. Network interface
must specify a subnet if the network resource is in custom subnet mode.
HTTP Code: 400

Dieser Fehler tritt auf, weil Spanner davon ausgeht, dass Sie im selben Projekt wie der Dataflow-Job ein VPC-Netzwerk im automatischen Modus namens default verwenden möchten. Wenn Sie im Projekt kein Standard-VPC-Netzwerk haben oder für Ihr VPC-Netzwerk der benutzerdefinierte Modus gilt, müssen Sie einen Dataflow-Job erstellen und ein alternatives Netzwerk oder Subnetzwerk angeben.

Langsam laufende Importjobs optimieren

Wenn Sie die Vorschläge für die Anfangseinstellungen befolgt haben, sollten in der Regel keine weiteren Anpassungen nötig sein. Falls der Job jedoch langsam ausgeführt wird, können Sie einige andere Optimierungen versuchen:

  • Job- und Datenspeicherort optimieren: Führen Sie den Dataflow-Job in der Region der Spanner-Instanz und des Cloud Storage-Bucket aus.

  • Ausreichende Dataflow-Ressourcen bereitstellen: Sind die Ressourcen für den Dataflow-Job durch die entsprechenden Compute Engine-Kontingente eingeschränkt, sind auf der Dataflow-Seite des Jobs in der Google Cloud -Konsole ein Warnsymbol Warnsymbol und Logmeldungen zu sehen:

    Screenshot der Kontingentlimitwarnung

    In diesem Fall kann das Erhöhen der Kontingente für CPUs, verwendete IP-Adressen und nichtflüchtigen Standardspeicher die Ausführungszeit des Jobs verkürzen, aber auch höhere Compute Engine-Gebühren zur Folge haben.

  • Spanner-CPU-Auslastung prüfen: Wenn die CPU-Auslastung für die Instanz über 65 % liegt, können Sie die Rechenkapazität in dieser Instanz erhöhen. Die zusätzliche Kapazität liefert mehr Spanner-Ressourcen, damit der Job schneller ausgeführt wird, aber es fallen auch höhere Spanner-Gebühren an.

Faktoren, die sich auf die Leistung von Importjobs auswirken

Mehrere Faktoren beeinflussen die Zeit, die für einen Importjob benötigt wird.

  • Größe der Spanner-Datenbank: Die Verarbeitung von mehr Daten erfordert mehr Zeit und Ressourcen.

  • Spanner-Datenbankschema, einschließlich:

    • Anzahl der Tabellen
    • Größe der Zeilen
    • Anzahl der sekundären Indexe
    • Die Anzahl der Fremdschlüssel
    • Anzahl der Änderungsstreams

Die Index- und Fremdschlüsselerstellung läuft nach Abschluss des Dataflow-Importjobs weiter. Änderungsstreams werden erstellt, bevor der Importjob abgeschlossen ist, aber nachdem alle Daten importiert wurden.

  • Datenspeicherort: Daten werden mit Dataflow zwischen Spanner und Cloud Storage übertragen. Idealerweise befinden sich alle drei Komponenten in derselben Region. Wenn das nicht der Fall ist, dauert das regionsübergreifende Verschieben der Daten länger.

  • Anzahl der Dataflow-Worker: Optimale Dataflow-Worker sind für eine gute Leistung erforderlich. Mithilfe von Autoscaling wählt Dataflow die Anzahl der Worker für einen Job abhängig vom Arbeitsumfang aus. Diese Anzahl wird jedoch durch die Kontingente für CPUs, verwendete IP-Adressen und nichtflüchtigen Standardspeicher begrenzt. In der Dataflow-UI ist ein Warnsymbol zu sehen, wenn Kontingentobergrenzen erreicht werden. In diesem Fall dauert die Verarbeitung länger, aber der Job sollte dennoch abgeschlossen werden. Das automatische Skalieren kann Spanner überlasten und zu Fehlern führen, wenn eine große Datenmenge zum Importieren vorliegt.

  • Bestehende Auslastung von Spanner: Ein Importjob erhöht die CPU-Auslastung für eine Spanner-Instanz erheblich. Wenn die Instanz jedoch bereits eine erhebliche bestehende Auslastung aufweist, wird der Job langsamer ausgeführt.

  • Menge der Spanner-Rechenkapazität: Wenn die CPU-Auslastung für die Instanz über 65 % liegt, wird der Job langsamer ausgeführt.

Worker für eine gute Importleistung optimieren

Beim Starten eines Spanner-Importjobs müssen Dataflow-Worker für eine gute Leistung auf einen optimalen Wert gesetzt sein. Eine zu große Anzahl von Workern überlastet Spanner und zu wenige Worker führen zu einer enttäuschenden Importleistung.

Die maximale Anzahl von Workern hängt stark von der Datengröße ab. Im Idealfall sollte die gesamte CPU-Auslastung von Spanner zwischen 70% und 90 % liegen. Dies bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Spanner-Effizienz und fehlerfreier Jobvervollständigung.

Um dieses Auslastungsziel in der Mehrzahl der Schemas und Szenarien zu erreichen, empfehlen wir eine maximale Anzahl von Worker-vCPUs zwischen dem Vier- und Sechsfachen der Anzahl der Spanner-Knoten.

Beispiel: Für eine 10-Knoten-Spanner-Instanz, die n1-Standard-2-Worker verwendet, würden Sie die maximale Anzahl an Workern auf 25 setzen, was 50 vCPUs ergibt.