大数据技术之Sqoop

一、Sqoop简介

Apache Sqoop(TM)是一种旨在有效地在Apache Hadoop和诸如关系数据库等结构化数据存储之间传输大量数据的工具。

Sqoop于2012年3月孵化出来，现在是一个顶级的Apache项目。

请注意，1.99.7与1.4.6不兼容，且没有特征不完整，它并不打算用于生产部署。

二、Sqoop原理

将导入或导出命令翻译成mapreduce程序来实现。

在翻译出的mapreduce中主要是对inputformat和outputformat进行定制。

三、Sqoop安装

安装Sqoop的前提是已经具备Java和Hadoop的环境。

3.1、下载并解压

1) 最新版下载地址：http://mirrors.hust.edu.cn/apache/sqoop/1.4.6/

2) 上传安装包sqoop-1.4.6.bin__hadoop-2.0.4-alpha.tar.gz到虚拟机中，如我的上传目录是：/opt/software/

3) 解压sqoop安装包到指定目录，如：

代码语言：javascript复制

$ tar -zxvf sqoop-1.4.6.bin__hadoop-2.0.4-alpha.tar.gz -C /opt/module/

3.2、修改配置文件

Sqoop的配置文件与大多数大数据框架类似，在sqoop根目录下的conf目录中。

1) 重命名配置文件

代码语言：javascript复制

$ mv sqoop-env-template.sh sqoop-env.sh
$ mv sqoop-site-template.xml sqoop-site.xml 此行不用做

2) 修改配置文件

sqoop-env.sh

代码语言：javascript复制

export HADOOP_COMMON_HOME=/opt/module/hadoop-2.8.4
export HADOOP_MAPRED_HOME=/opt/module/hadoop-2.8.4
export HIVE_HOME=/opt/module/hive
export ZOOKEEPER_HOME=/opt/module/zookeeper-3.4.10
export ZOOCFGDIR=/opt/module/zookeeper-3.4.10/conf

3.3、拷贝JDBC驱动

拷贝jdbc驱动到sqoop的lib目录下，如：

代码语言：javascript复制

$ cp -a mysql-connector-java-5.1.27-bin.jar /opt/module/sqoop-1.4.6.bin__hadoop-2.0.4-alpha/lib

3.4、验证Sqoop

我们可以通过某一个command来验证sqoop配置是否正确：

代码语言：javascript复制

$ bin/sqoop help
出现一些Warning警告（警告信息已省略），并伴随着帮助命令的输出：
Available commands:
  codegen            Generate code to interact with database records
  create-hive-table     Import a table definition into Hive
  eval               Evaluate a SQL statement and display the results
  export             Export an HDFS directory to a database table
  help               List available command
  import             Import a table from a database to HDFS
  import-all-tables     Import tables from a database to HDFS
  version            Display version information
·····

注:注释掉configure-sqoop 134行到143行的内容，内容如下

代码语言：javascript复制

    134 ## Moved to be a runtime check in sqoop.
    135 #if [ ! -d "${HCAT_HOME}" ]; then
    136 #  echo "Warning: $HCAT_HOME does not exist! HCatalog jobs will fail."
    137 #  echo 'Please set $HCAT_HOME to the root of your HCatalog installation.'
    138 #fi
    139 #
    140 #if [ ! -d "${ACCUMULO_HOME}" ]; then
    141 #  echo "Warning: $ACCUMULO_HOME does not exist! Accumulo imports will fail."
    142 #  echo 'Please set $ACCUMULO_HOME to the root of your Accumulo installation.'
    143 #fi

3.5、测试Sqoop是否能够成功连接数据库

代码语言：javascript复制

$ bin/sqoop list-databases --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/ --username root --password 000000
出现如下输出：
information_schema
metastore
mysql
performance_schema

四、Sqoop的简单使用案例

4.1、导入数据

在Sqoop中，“导入”概念指：从非大数据集群（RDBMS）向大数据集群（HDFS，HIVE，HBASE）中传输数据，叫做：导入，即使用import关键字。

4.1.1、RDBMS到HDFS

1) 确定Mysql服务开启正常

2) 在Mysql中新建一张表并插入一些数据

代码语言：javascript复制

$ mysql -uroot -p000000
mysql> create database company;
mysql> create table company.staff(id int(4) primary key not null auto_increment, name varchar(255), sex varchar(255));
mysql> insert into company.staff(name, sex) values('Thomas', 'Male');
mysql> insert into company.staff(name, sex) values('Catalina', 'FeMale');

3) 导入数据

（1）全部导入

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff --target-dir /user/company --delete-target-dir --num-mappers 1 --fields-terminated-by "t"

（2）查询导入

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --target-dir /user/company --delete-target-dir --num-mappers 1 --fields-terminated-by "t" --query 'select name,sex from staff where id <=3 and $CONDITIONS;'

尖叫提示：must contain '$CONDITIONS' in WHERE clause. 注：CONDITIONS 翻译‘条件’

尖叫提示：如果query后使用的是双引号，则$CONDITIONS前必须加转移符，防止shell识别为自己的变量。

（3）导入指定列

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --target-dir /user/company --delete-target-dir --num-mappers 1 --fields-terminated-by "t" --columns id,sex --table staff

尖叫提示：columns中如果涉及到多列，用逗号分隔，分隔时不要添加空格

（4）使用sqoop关键字筛选查询导入数据

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --target-dir /user/company --delete-target-dir --num-mappers 1 --fields-terminated-by "t" --table staff --where "id=2"

尖叫提示：在Sqoop中可以使用sqoop import -D property.name=property.value这样的方式加入执行任务的参数，多个参数用空格隔开。

4.1.2、RDBMS到Hive

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy --username root --password 000000 --table aca --num-mappers 1 --hive-import --fields-terminated-by "t" --hive-overwrite --hive-table staff_hive

尖叫提示：该过程分为两步，第一步将数据导入到HDFS，第二步将导入到HDFS的数据迁移到Hive仓库

尖叫提示：从MYSQL到Hive，本质时从MYSQL => HDFS => load To Hive

4.2、导出数据

在Sqoop中，“导出”概念指：从大数据集群（HDFS，HIVE，HBASE）向非大数据集群（RDBMS）中传输数据，叫做：导出，即使用export关键字。

4.2.1、HIVE/HDFS到RDBMS

创建aca表create table abc(id int,name VARCHAR(5));

$ bin/sqoop export --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy --username root --password 000000 --export-dir /user/hive/warehouse/staff_hive --table abc --num-mappers 1 --input-fields-terminated-by "t"

尖叫提示：Mysql中如果表不存在，不会自动创建,自行根据表结构创建

思考：数据是覆盖还是追加 答案：追加

4.3、脚本打包

使用opt格式的文件打包sqoop命令，然后执行

1) 创建一个.opt文件

$ touch job_HDFS2RDBMS.opt

2) 编写sqoop脚本

$ vi ./job_HDFS2RDBMS.opt#以下命令是从staff_hive中追加导入到mysql的aca表中export--connectjdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy--usernameroot--password000000--tableaca--num-mappers1--export-dir/user/hive/warehouse/staff_hive--input-fields-terminated-by"t"

3) 执行该脚本

$ bin/sqoop --options-file job_HDFS2RDBMS.opt

五、Sqoop一些常用命令及参数

5.1、常用命令列举

这里给大家列出来了一部分Sqoop操作时的常用参数，以供参考，需要深入学习的可以参看对应类的源代码。

序号	命令	类	说明
1	import	ImportTool	将数据导入到集群
2	export	ExportTool	将集群数据导出
3	codegen	CodeGenTool	获取数据库中某张表数据生成Java并打包Jar
4	create-hive-table	CreateHiveTableTool	创建Hive表
5	eval	EvalSqlTool	查看SQL执行结果
6	import-all-tables	ImportAllTablesTool	导入某个数据库下所有表到HDFS中
7	job	JobTool	用来生成一个sqoop的任务，生成后，该任务并不执行，除非使用命令执行该任务。
8	list-databases	ListDatabasesTool	列出所有数据库名
9	list-tables	ListTablesTool	列出某个数据库下所有表
10	merge	MergeTool	将HDFS中不同目录下面的数据合在一起，并存放在指定的目录中
11	metastore	MetastoreTool	记录sqoop job的元数据信息，如果不启动metastore实例，则默认的元数据存储目录为：~/.sqoop，如果要更改存储目录，可以在配置文件sqoop-site.xml中进行更改。
12	help	HelpTool	打印sqoop帮助信息
13	version	VersionTool	打印sqoop版本信息

5.2、命令&参数详解

刚才列举了一些Sqoop的常用命令，对于不同的命令，有不同的参数，让我们来一一列举说明。

首先来我们来介绍一下公用的参数，所谓公用参数，就是大多数命令都支持的参数。

5.2.1、公用参数：数据库连接

序号	参数	说明
1	--connect	连接关系型数据库的URL
2	--connection-manager	指定要使用的连接管理类
3	--driver	Hadoop根目录
4	--help	打印帮助信息
5	--password	连接数据库的密码
6	--username	连接数据库的用户名
7	--verbose	在控制台打印出详细信息

5.2.2、公用参数：import

序号	参数	说明
1	--enclosed-by <char>	给字段值前加上指定的字符
2	--escaped-by <char>	对字段中的双引号加转义符
3	--fields-terminated-by <char>	设定每个字段是以什么符号作为结束，默认为逗号
4	--lines-terminated-by <char>	设定每行记录之间的分隔符，默认是n
5	--mysql-delimiters	Mysql默认的分隔符设置，字段之间以逗号分隔，行之间以n分隔，默认转义符是，字段值以单引号包裹。
6	--optionally-enclosed-by <char>	给带有双引号或单引号的字段值前后加上指定字符。

5.2.3、公用参数：export

序号	参数	说明
1	--input-enclosed-by <char>	对字段值前后加上指定字符
2	--input-escaped-by <char>	对含有转移符的字段做转义处理
3	--input-fields-terminated-by <char>	字段之间的分隔符
4	--input-lines-terminated-by <char>	行之间的分隔符
5	--input-optionally-enclosed-by <char>	给带有双引号或单引号的字段前后加上指定字符

5.2.4、公用参数：hive

序号	参数	说明
1	--hive-delims-replacement <arg>	用自定义的字符串替换掉数据中的rn和13 10等字符
2	--hive-drop-import-delims	在导入数据到hive时，去掉数据中的rn1310这样的字符
3	--map-column-hive <arg>	生成hive表时，可以更改生成字段的数据类型
4	--hive-partition-key	创建分区，后面直接跟分区名，分区字段的默认类型为string
5	--hive-partition-value <v>	导入数据时，指定某个分区的值
6	--hive-home <dir>	hive的安装目录，可以通过该参数覆盖之前默认配置的目录
7	--hive-import	将数据从关系数据库中导入到hive表中
8	--hive-overwrite	覆盖掉在hive表中已经存在的数据
9	--create-hive-table	默认是false，即，如果目标表已经存在了，那么创建任务失败。
10	--hive-table	后面接要创建的hive表,默认使用MySQL的表名
11	--table	指定关系数据库的表名

公用参数介绍完之后，我们来按照命令介绍命令对应的特有参数。

5.2.5、命令&参数：import

将关系型数据库中的数据导入到HDFS（包括Hive，HBase）中，如果导入的是Hive，那么当Hive中没有对应表时，则自动创建。

1) 命令：

如：导入数据到hive中

$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy --username root --password 000000 --table access --hive-import --fields-terminated-by "t"

如：增量导入数据到hive中，mode=append

append导入：$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy --username root --password 000000 --table aca --num-mappers 1 --fields-terminated-by "t" --target-dir /user/hive/warehouse/staff_hive --check-column id --incremental append --last-value 10

尖叫提示：append不能与--hive-等参数同时使用（Append mode for hive imports is not yet supported. Please remove the parameter --append-mode）

注:--last-value 2 的意思是标记增量的位置为第二行，也就是说，当数据再次导出的时候，从第二行开始算

注：如果 --last-value N , N > MYSQL中最大行数，则HDFS会创建一个空文件。如果N<=0 , 那么就是所有数据

如：增量导入数据到hdfs中，mode=lastmodified（注：卡住）

先在mysql中建表并插入几条数据：mysql> create table company.staff_timestamp(id int(4), name varchar(255), sex varchar(255), last_modified timestamp DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP);mysql> insert into company.staff_timestamp (id, name, sex) values(1, 'AAA', 'female');mysql> insert into company.staff_timestamp (id, name, sex) values(2, 'BBB', 'female');先导入一部分数据：$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff_timestamp --delete-target-dir --hive-import --fields-terminated-by "t" --m 1再增量导入一部分数据:mysql> insert into company.staff_timestamp (id, name, sex) values(3, 'CCC', 'female');$ bin/sqoop import --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff_timestamp --check-column last_modified --incremental lastmodified --m 1 --last-value "2019-05-17 09:50:12" --append --fields-terminated-by "t" --warehouse-dir /user/hive/warehouse/

尖叫提示：使用lastmodified方式导入数据要指定增量数据是要--append（追加）还是要--merge-key（合并）

尖叫提示：在Hive中，如果不指定输出路径，可以去看以下两个目录

1. /user/root（此为用户名）
2. /user/hive/warehouse 个人配置的目录

尖叫提示：last-value指定的值是会包含于增量导入的数据中

如果卡住，在yarn-site.xml中加入以下配置

<property> <name>yarn.nodemanager.resource.memory-mb</name> <value>20480</value> </property> <property> <name>yarn.scheduler.minimum-allocation-mb</name> <value>2048</value> </property> <property> <name>yarn.nodemanager.vmem-pmem-ratio</name> <value>2.1</value> </property>

2) 参数：

序号	参数	说明
1	--append	将数据追加到HDFS中已经存在的DataSet中，如果使用该参数，sqoop会把数据先导入到临时文件目录，再合并。
2	--as-avrodatafile	将数据导入到一个Avro数据文件中
3	--as-sequencefile	将数据导入到一个sequence文件中
4	--as-textfile	将数据导入到一个普通文本文件中
5	--boundary-query <statement>	边界查询，导入的数据为该参数的值（一条sql语句）所执行的结果区间内的数据。
6	--columns <col1, col2, col3>	指定要导入的字段
7	--direct	直接导入模式，使用的是关系数据库自带的导入导出工具，以便加快导入导出过程。
8	--direct-split-size	在使用上面direct直接导入的基础上，对导入的流按字节分块，即达到该阈值就产生一个新的文件
9	--inline-lob-limit	设定大对象数据类型的最大值
10	--m或–num-mappers	启动N个map来并行导入数据，默认4个。
11	--query或--e <statement>	将查询结果的数据导入，使用时必须伴随参--target-dir，--hive-table，如果查询中有where条件，则条件后必须加上$CONDITIONS关键字
12	--split-by <column-name>	按照某一列来切分表的工作单元，不能与--autoreset-to-one-mapper连用（请参考官方文档）
13	--table <table-name>	关系数据库的表名
14	--target-dir <dir>	指定HDFS路径
15	--warehouse-dir <dir>	与14参数不能同时使用，导入数据到HDFS时指定的目录
16	--where	从关系数据库导入数据时的查询条件
17	--z或--compress	允许压缩
18	--compression-codec	指定hadoop压缩编码类，默认为gzip(Use Hadoop codec default gzip)
19	--null-string <null-string>	string类型的列如果null，替换为指定字符串
20	--null-non-string <null-string>	非string类型的列如果null，替换为指定字符串
21	--check-column <col>	作为增量导入判断的列名
22	--incremental <mode>	mode：append或lastmodified
23	--last-value <value>	指定某一个值，用于标记增量导入的位置

5.2.6、命令&参数：export

从HDFS（包括Hive和HBase）中将数据导出到关系型数据库中。

1) 命令：

如：

bin/sqoop export --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/Andy --username root --password 000000 --export-dir /user/hive/warehouse/staff_hive --table aca --num-mappers 1 --input-fields-terminated-by "t"

2) 参数：

序号	参数	说明
1	--direct	利用数据库自带的导入导出工具，以便于提高效率
2	--export-dir <dir>	存放数据的HDFS的源目录
3	-m或--num-mappers <n>	启动N个map来并行导入数据，默认4个
4	--table <table-name>	指定导出到哪个RDBMS中的表
5	--update-key <col-name>	对某一列的字段进行更新操作
6	--update-mode <mode>	updateonlyallowinsert(默认)
7	--input-null-string <null-string>	请参考import该类似参数说明
8	--input-null-non-string <null-string>	请参考import该类似参数说明
9	--staging-table <staging-table-name>	创建一张临时表，用于存放所有事务的结果，然后将所有事务结果一次性导入到目标表中，防止错误。
10	--clear-staging-table	如果第9个参数非空，则可以在导出操作执行前，清空临时事务结果表

5.2.7、命令&参数：codegen

将关系型数据库中的表映射为一个Java类，在该类中有各列对应的各个字段。

如：

$ bin/sqoop codegen --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff --bindir /opt/Desktop/staff --class-name Staff --fields-terminated-by "t"

序号	参数	说明
1	--bindir <dir>	指定生成的Java文件、编译成的class文件及将生成文件打包为jar的文件输出路径
2	--class-name <name>	设定生成的Java文件指定的名称
3	--outdir <dir>	生成Java文件存放的路径
4	--package-name <name>	包名，如com.z，就会生成com和z两级目录
5	--input-null-non-string <null-str>	在生成的Java文件中，可以将null字符串或者不存在的字符串设置为想要设定的值（例如空字符串）
6	--input-null-string <null-str>	将null字符串替换成想要替换的值（一般与5同时使用）
7	--map-column-java <arg>	数据库字段在生成的Java文件中会映射成各种属性，且默认的数据类型与数据库类型保持对应关系。该参数可以改变默认类型，例如：--map-column-java id=long, name=String
8	--null-non-string <null-str>	在生成Java文件时，可以将不存在或者null的字符串设置为其他值
9	--null-string <null-str>	在生成Java文件时，将null字符串设置为其他值（一般与8同时使用）
10	--table <table-name>	对应关系数据库中的表名，生成的Java文件中的各个属性与该表的各个字段一一对应

5.2.8、命令&参数：create-hive-table

生成与关系数据库表结构对应的hive表结构。

命令：

如：仅建表

$ bin/sqoop create-hive-table --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff --hive-table hive_staff1

参数：

序号	参数	说明
1	--hive-home <dir>	Hive的安装目录，可以通过该参数覆盖掉默认的Hive目录
2	--hive-overwrite	覆盖掉在Hive表中已经存在的数据
3	--create-hive-table	默认是false，如果目标表已经存在了，那么创建任务会失败
4	--hive-table	后面接要创建的hive表
5	--table	指定关系数据库的表名

5.2.9、命令&参数：eval

可以快速的使用SQL语句对关系型数据库进行操作，经常用于在import数据之前，了解一下SQL语句是否正确，数据是否正常，并可以将结果显示在控制台。

命令：

如：

$ bin/sqoop eval --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --query "SELECT * FROM staff"

参数：

序号	参数	说明
1	--query或--e	后跟查询的SQL语句

5.2.10、命令&参数：import-all-tables

可以将RDBMS中的所有表导入到HDFS中，每一个表都对应一个HDFS目录

命令：

如：注意：(卡住)

$ bin/sqoop import-all-tables --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --hive-import --fields-terminated-by "t"

参数：

序号	参数	说明
1	--as-avrodatafile	这些参数的含义均和import对应的含义一致
2	--as-sequencefile
3	--as-textfile
4	--direct
5	--direct-split-size <n>
6	--inline-lob-limit <n>
7	--m或—num-mappers <n>
8	--warehouse-dir <dir>
9	-z或--compress
10	--compression-codec

5.2.11、命令&参数：job

用来生成一个sqoop任务，生成后不会立即执行，需要手动执行。

命令：

如：

$ bin/sqoop job --create myjob -- import-all-tables --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000$ bin/sqoop job --list$ bin/sqoop job --exec myjob

尖叫提示：注意import-all-tables和它左边的--之间有一个空格

尖叫提示：如果需要连接metastore，则--meta-connect

执行的结果在HDFS：/user/root/ 目录中，即导出所有表到/user/root中

参数：

序号	参数	说明
1	--create <job-id>	创建job参数
2	--delete <job-id>	删除一个job
3	--exec <job-id>	执行一个job
4	--help	显示job帮助
5	--list	显示job列表
6	--meta-connect <jdbc-uri>	用来连接metastore服务
7	--show <job-id>	显示一个job的信息
8	--verbose	打印命令运行时的详细信息

尖叫提示：在执行一个job时，如果需要手动输入数据库密码，可以做如下优化

<property> <name>sqoop.metastore.client.record.password</name> <value>true</value> <description>If true, allow saved passwords in the metastore.</description></property>

5.2.12、命令&参数：list-databases

命令：

如：

$ bin/sqoop list-databases --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/ --username root --password 000000

参数：与公用参数一样

5.2.13、命令&参数：list-tables

命令：

如：

$ bin/sqoop list-tables --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000

参数：与公用参数一样

5.2.14、命令&参数：merge

将HDFS中不同目录下面的数据合并在一起并放入指定目录中

数据环境：注意:以下数据自己手动改成t

new_staff

代码语言：javascript复制

1	AAA	male
2	BBB	male
3	CCC	male
4	DDD	male

old_staff

代码语言：javascript复制

1	AAA	female
2	CCC	female
3	BBB	female
6	DDD	female

尖叫提示：上边数据的列之间的分隔符应该为t，行与行之间的分割符为n，如果直接复制，请检查之。

命令：

如：

创建JavaBean：$ bin/sqoop codegen --connect jdbc:mysql://bigdata113:3306/company --username root --password 000000 --table staff --bindir /opt/Desktop/staff --class-name Staff --fields-terminated-by "t"开始合并：注：是hdfs路径$ bin/sqoop merge --new-data /test/new/ --onto /test/old/ --target-dir /test/merged --jar-file /opt/Desktop/staff/Staff.jar --class-name Staff --merge-key id结果：1 AAA MALE2 BBB MALE3 CCC MALE4 DDD MALE6 DDD FEMALE

参数：

序号	参数	说明
1	--new-data <path>	HDFS 待合并的数据目录，合并后在新的数据集中保留
2	--onto <path>	HDFS合并后，重复的部分在新的数据集中被覆盖
3	--merge-key <col>	合并键，一般是主键ID
4	--jar-file <file>	合并时引入的jar包，该jar包是通过Codegen工具生成的jar包
5	--class-name <class>	对应的表名或对象名，该class类是包含在jar包中的
6	--target-dir <path>	合并后的数据在HDFS里存放的目录

5.2.15、命令&参数：metastore

记录了Sqoop job的元数据信息，如果不启动该服务，那么默认job元数据的存储目录为~/.sqoop，可在sqoop-site.xml中修改。

命令：

如：启动sqoop的metastore服务

$ bin/sqoop metastore

参数：

序号	参数	说明
1	--shutdown	关闭metastore

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