1、数据倾斜的原因
1.1 操作:
1.2 原因:
1)、key分布不均匀
2)、业务数据本身的特性
3)、建表时考虑不周
4)、某些SQL语句本身就有数据倾斜
1.3 表现:
任务进度长时间维持在99%(或100%),查看任务监控页面,发现只有少量(1个或几个)reduce子任务未完成。因为其处理的数据量和其他reduce差异过大。
单一reduce的记录数与平均记录数差异过大,通常可能达到3倍甚至更多。 最长时长远大于平均时长。
2、数据倾斜的解决方案
2.1 参数调节:
hive.map.aggr=true
Map 端部分聚合,相当于Combiner
hive.groupby.skewindata=true
有数据倾斜的时候进行负载均衡,当选项设定为 true,生成的查询计划会有两个 MR Job。第一个 MR Job 中,Map 的输出结果集合会随机分布到 Reduce 中,每个 Reduce 做部分聚合操作,并输出结果,这样处理的结果是相同的 Group By Key 有可能被分发到不同的 Reduce 中,从而达到负载均衡的目的;第二个 MR Job 再根据预处理的数据结果按照 Group By Key 分布到 Reduce 中(这个过程可以保证相同的 Group By Key 被分布到同一个 Reduce 中),最后完成最终的聚合操作。
2.2 SQL语句调节:
如何Join:
关于驱动表的选取,选用join key分布最均匀的表作为驱动表。
做好列裁剪和filter操作,以达到两表做join的时候,数据量相对变小的效果。
当出现小文件过多,需要合并小文件。可以通过set hive.merge.mapfiles=true来解决。
大小表Join:
解决方法:小表在join左侧,大表在右侧,或使用mapjoin 将小表加载到内存中。然后再对比较大的表进行map操作。
大表Join大表
遇到需要进行join的但是关联字段有数据为null,如表一的id需要和表二的id进行关联,null值的reduce就会落到一个节点上
解决方法1:子查询中过滤掉null值,id为空的不参与关联
解决方法2:用case when给空值分配随机的key值(字符串+rand())
count (distinct)大量相同特殊值
如果数据量非常大,执行如select a,count(distinct b) from t group by a;类型的SQL时,会出现数据倾斜的问题。
解决方法:使用sum()…group by代替。如select a,sum(1) from (select a, b from t group by a,b) group by a;
如果还有其他计算,如需要进行group by,可以先将值为空的记录单独处理,再和其他计算结果进行union。
实例:
场景:如日志中,常会有信息丢失的问题,比如日志中的 user_id,如果取其中的 user_id 和 用户表中的user_id 关联,会碰到数据倾斜的问题。
解决方法1: user_id为空的不参与关联
select * from log a
join users b
on a.user_id is not null
and a.user_id = b.user_id
union all
select * from log a
where a.user_id is null;
解决方法2 :赋与空值分新的key值
select *
from log a
left outer join users b
on case when a.user_id is null then concat(‘hive’,rand() ) else a.user_id end = b.user_id;
结论:方法2比方法1效率更好,不但io少了,而且作业数也少了。解决方法1中 log读取两次,jobs是2。解决方法2 job数是1 。这个优化适合无效 id (比如 -99 , ’’, null 等) 产生的倾斜问题。把空值的 key 变成一个字符串加上随机数,就能把倾斜的数据分到不同的reduce上 ,解决数据倾斜问题。
特殊情况特殊处理:
在业务逻辑优化效果的不大情况下,有些时候是可以将倾斜的数据单独拿出来处理。最后union回去。
实例:
不同数据类型关联产生数据倾斜:
场景:用户表中user_id字段为int,log表中user_id字段既有string类型也有int类型。当按照user_id进行两个表的Join操作时,默认的Hash操作会按int型的id来进行分配,这样会导致所有string类型id的记录都分配到一个Reducer中。
解决方法:把数字类型转换成字符串类型
select * from users a
left outer join logs b
on a.usr_id = cast(b.user_id as string)