3.11-3.14 Hive 企业使用优化2

一、查看HQL执行计划explain

1、explain

hive在执行的时候会把所对应的SQL语句都会转换成mapreduce代码执行,但是具体的MR执行信息我们怎样才能看出来呢?
这里就用到了explain的关键字,他可详细的表示出在执行所对应的语句所对应的MR代码。
语法格式如下。extended关键字可以更加详细的列举出代码的执行过程。

Hive提供了一个EXPLAIN显示查询执行计划的命令。该语句的语法如下:
EXPLAIN [EXTENDED|CBO|AST|DEPENDENCY|AUTHORIZATION|LOCKS|VECTORIZATION|ANALYZE] query


explain会把查询语句转化成阶段组成的序列,主要由三方面组成:
*查询的抽象语法树
*计划的不同阶段之间的依赖关系
*每个阶段的描述


2、使用

#explain基本使用
hive (default)> explain select * from emp;
OK
Explain
STAGE DEPENDENCIES:
  Stage-0 is a root stage

STAGE PLANS:
  Stage: Stage-0
    Fetch Operator
      limit: -1
      Processor Tree:
        TableScan
          alias: emp
          Statistics: Num rows: 2 Data size: 659 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
          Select Operator
            expressions: empno (type: int), ename (type: string), job (type: string), mgr (type: int), hiredate (type: string), sal (type: double), comm (type: double), deptno (type: int)
            outputColumnNames: _col0, _col1, _col2, _col3, _col4, _col5, _col6, _col7
            Statistics: Num rows: 2 Data size: 659 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
            ListSink

Time taken: 0.063 seconds, Fetched: 17 row(s)


二、并行执行

1、

hive会将一个查询转化为一个或多个阶段,包括:MapReduce阶段、抽样阶段、合并阶段、limit阶段等。
默认情况下,一次只执行一个阶段。 不过,如果某些阶段不是互相依赖,是可以并行执行的。


set hive.exec.parallel=true,可以开启并发执行。
set hive.exec.parallel.thread.number=15;     //同一个sql允许最大并行度,默认为8,一般10-20之间。

并行执行是在系统资源比较空闲的时候才有优势,否则,没资源,并行也起不来。


三、JVM重用

JVM重用是hadoop调优参数的内容,对hive的性能具有非常大的影响,特别是对于很难避免小文件的场景或者task特别多的场景,
这类场景大多数执行时间都很短。hadoop默认配置是使用派生JVM来执行map和reduce任务的,这是jvm的启动过程可能会造成相当大的开销,
尤其是执行的job包含有成千上万个task任务的情况。     JVM重用可以使得JVM实例在同一个JOB中重新使用N次,N的值可以在Hadoop的mapre-site.xml文件中进行设置      mapred.job.reuse.jvm.num.tasks   也可在hive的执行设置:     set  mapred.job.reuse.jvm.num.tasks=8;  #此值一般不超过9    JVM的一个缺点是,开启JVM重用将会一直占用使用到的task插槽,以便进行重用,直到任务完成后才能释放。
如果某个“不平衡“的job中有几个reduce task 执行的时间要比其他reduce task消耗的时间多得多的话,那么保留的插槽
就会一直空闲着却无法被其他的job使用,直到所有的task都结束了才会释放。


四、map、Reduce数目

1、map数目

map数量:
  算法

    MapTask的个数=输入文件总大小/分片尺寸,个人理解就是输出的文件数量

         原因:系统对输入的源文件依照Block的尺寸分片,并在执行Job时安排一个Map Task处理一个Block的

    或者由mapred.map.task数量决定,但是如果这个参数不合理的话,会失效

    小文件不分片

    压缩文件无法被切分


######优化建议########

优化原因
:
    map数量过少则导致并发度减小,job过长;若大量作业,则会堵塞;


减小map数量:合并小文件(hive0.7之后会自动合并) ,是优化的策略

map阶段会输出过多小文件,而初始化和创建map的开销很大,在 block 数据量偏少的情况下,单个任务运行的时间就少,
那么任务开启的开销很可 能占据总开销的大量比例
;

如果已知数据源中小文件过多,用户最好在向新表导入数据之前就打开automerge 开关,使一个 Task 处理多个 block。
因为同属一个 Task 的结果将被返回在同一个文件中,因此导入数据时做任务的合并处理可达到小文件合并效果。
然后关闭automerge 开关,今后都不用再对该表开启
;

除了检查 block 的大小,还可以通过在 4040 端口查看任务第一阶段 Tasks 的数量和每Task 的运行时间判断是否
需要 automerge


第一阶段的 Task 负责 Map 端任务,默认每个Task 对应一个 block,所以如果第一阶段 Task 过多而且单个执行时间短,
表示小体积 block 多,Task 运行效率低,需要启用 automerge。注意,不建议为每个线程安排过多的 block。 
在调整相关参数时注意,所设计的下限要尽量保证单个 Task 的处理时间不要低于 2s,调 整的上线不能使对应的;


合并之后的大小最好控制在 256M以内,能实现较好的性能(这只是个参 考值,具体情况需根据实际数据量和列数而定)


查看实际运行时 GC的状况,如果大部分 Tasks的 GC时间占Task运行时间的 15%以内,可以合并的更多一些。
GC时间可以在 4040界面观察  ;

查看每个Task的执行时间,最好不要超过2分钟。如果太长,很可能 会产生 GC问题和拖尾效应,
即某个 Task过长而导致的整体运行时间 过长。这时应适当增加 Task
;

选取 automerge参数时,在设计下限的时候,尽量保证单个 Task 的处理时间不要低于 2s


增加map数量:上一个job的reduce


2、reduce数目

##reduce数量
过少:如果数据量很大,会导致这个reduce异常的慢,从而导致这个任务不能结束,也有可能会OOM


过多:产生的小文件太多,合并起来代价太高,namenode的内存占用也会增大。如果我们不指定mapred.reduce.tasks, 
hive会自动计算需要多少个reducer
;

由map端数据复制到Reduce端的数据大小决定;


有很多任务是没有reduce的过程的
;

可以通过设置mapred.reduce.task来控制reduce数
;

Hive的估计机制很弱,不指定reducer个数的情况下,Hive会猜测确定一个reducer个数,基于以下两个设定:

    1. hive.exec.reducers.bytes.per.reducer(默认为1000^3)

        这个参数控制一个job会有多少个reducer来处理,依据的是输入文件的总大小。默认1GB

    2. hive.exec.reducers.max(默认为999)

        如果 input / bytes per reduce > max  则会启动这个参数所指定的reduce个数。  这个并不会影响mapre.reduce.tasks参数的设置


计算reducer数的公式很简单:N=min(参数2,总输入数据量/参数1)

通常情况下,有必要手动指定reducer个数。考虑到map阶段的输出数据量通常会比输入有大幅减少,因此即使不设定reducer个数,重设参数2还是必要的。依据Hadoop的经验,可以将参数2设定为0.95*(集群中TaskTracker个数)


通常(不是绝对),大表 JOIN或者 GROUPBY后,产生的数据量相对原始数据小很多。这时可以减少后面 ReduceTask的数目,使 Reduce Task的启动 更有价值


针对 GROUP BY、JOIN、INRTERSACT、EXCEPT、EXTRACT 这五个操作,改变两个 Task数目比例分别对应的语句:

    SEThive.groupby.aggregateratio=0.6;

    SEThive.join.aggregateratio=1.0;

    SEThive.intersect.aggregateratio=1.0;

    SEThive.except.aggregateratio=1.0;

    SEThive.extract.aggregateratio=1.0;


小文件过多时参数设置:

set ngmr.partition.automerge=true;
set ngmr.partition.mergesize.mb=-1

   合并以后每个task最多处理的数据量大小,-1表示关闭该参数

   默认8M;优先级大于ngmr.partition;mergesize

   设置一个Block大小,单位MB,-1默认不执行

   可以根据任务设置大小,比如200、300等

set ngmr.partition.mergesize=3;

   表示将 n 个 block 安排给单个线程处理
;
   参数3代表当前3个tasks合并成一个task
;
   可以根据需要仅设置这两个参数(mergesize.mb)其中之一,默认使用方法 mergesize.mb来控制
;
   如果需要使用方法 mergesize,需要将 mergesize.mb 设为-1。


五、推测执行

在分布式集群环境下,因为程序Bug(包括Hadoop本身的bug),负载不均衡或者资源分布不均等原因,会造成同一个作业的多个任务之间运行速度不一致,
有些任务的运行速度可能明显慢于其他任务(比如一个作业的某个任务进度只有50%,而其他所有任务已经运行完毕),则这些任务会拖慢作业的整体执行进度。
为了避免这种情况发生,Hadoop采用了推测执行(Speculative Execution)机制,它根据一定的法则推测出“拖后腿”的任务,并为这样的任务启动一个备份任务,
让该任务与原始任务同时处理同一份数据,并最终选用最先成功运行完成任务的计算结果作为最终结果。

关于调优这些推测执行变量,还很难给一个具体的建议。如果用户对于运行时的偏差非常敏感的话,那么可以将这些功能开启。
如果用户因为输入数据量很大而需要执行长时间的map或者Reduce task的话,那么启动推测执行造成的浪费是非常巨大大。
mapreduce.map.speculative        true
hive.mapred.reduce.tasks.speculative.execution        true
mapreduce.reduce.speculative    true


六、动态分区调整

往hive分区表中插入数据时,如果需要创建的分区很多,比如以表中某个字段进行分区存储,则需要复制粘贴修改很多sql去执行,效率低。
(比如按天进行分区,一天一个,......太多了)
因为hive是批处理系统,所以hive提供了一个动态分区功能,其可以基于查询参数的位置去推断分区的名称,从而建立分区。


-动态分区属性:设置为true表示开启动态分区功能(默认为false)
hive.exec.dynamic.partition=true;

-动态分区属性:设置为nonstrict,表示允许所有分区都是动态的(默认为strict)
-设置为strict,表示必须保证至少有一个分区是静态的
hive.exec.dynamic.partition.mode=strict;

-动态分区属性;每个mapper 或reducer可以创建的最大动态分区个数
hive.exec.max.dynamic.partitions.pernode=100;

-动态分区属性:一个动态分区创建语句可以创建的最大动态分区个数
hive.exec.max.dynamic.partitions=1000;

-动态分区属性:全局可以创建的最大文件个数
hive.exec.max.created.files=100000;



尽量不要用动态分区,因为动态分区的时候,将会为每一个分区分配reducer数量,当分区数量多的时候,
reducer数量将会增加,对服务器是一种灾难。


七、严格模式(strict mode)

对分区表进行查询,在where子句中没有加分区过滤的话,将禁止提交任务(默认:nonstrict)

set hive.mapred.mode=strict;

注:使用严格模式可以禁止3种类型的查询:
(1)对于分区表,不加分区字段过滤条件,不能执行
(2)对于order by 语句,必须使用limit语句。
(3)限制笛卡尔积的查询(join的时候不使用on,而使用where的)。

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转载自www.cnblogs.com/weiyiming007/p/10784675.html
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