Использование гибридного хранилища в Yandex Managed Service for ClickHouse®

Гибридное хранилище позволяет хранить часто используемые данные на сетевых дисках кластера Managed Service for ClickHouse®, а редко используемые данные — в Yandex Object Storage. Автоматическое перемещение данных между этими уровнями хранения поддерживается только для таблиц семейства MergeTree. Подробнее см. в разделе Типы дисков в Managed Service for ClickHouse®.

Чтобы воспользоваться гибридным хранилищем:

1. Создайте таблицу.
2. Наполните таблицу данными.
3. Проверьте размещение данных таблицы в кластере.
4. Выполните тестовый запрос.

Если созданные ресурсы вам больше не нужны, удалите их.

Перед началом работыПеред началом работы

Подготовьте инфраструктуруПодготовьте инфраструктуру

Настройте инструменты командной строкиНастройте инструменты командной строки

1. Установите инструменты curl и unxz:

   apt-get update && apt-get install curl xz-utils
   

2. Настройте clickhouse-client и подключитесь с его помощью к базе данных.

Познакомьтесь с тестовым набором данных (необязательный шаг)Познакомьтесь с тестовым набором данных (необязательный шаг)

Для демонстрации работы гибридного хранилища используются анонимизированные данные о хитах (hits_v1) Яндекс Метрики. Этот датасет содержит данные о почти девяти миллионах хитов за неделю с 17 марта 2014 года по 23 марта 2014 года.

Таблица tutorial.hits_v1 будет настроена при создании таким образом, чтобы все свежие данные в таблице с 21 марта 2014 года и позже попали в хранилище на сетевых дисках, а более старые данные (с 17 марта по 20 марта 2014 года) — в объектное хранилище.

Создайте таблицуСоздайте таблицу

Создайте таблицу tutorial.hits_v1, которая использует гибридное хранилище. Для этого выполните SQL-запрос, подставив вместо <схема> схему таблицы из документации ClickHouse®:

CREATE TABLE tutorial.hits_v1
(
   <схема>
)
ENGINE = MergeTree()
PARTITION BY EventDate
ORDER BY (CounterID, EventDate, intHash32(UserID))
SAMPLE BY intHash32(UserID)
TTL EventDate + toIntervalDay(dateDiff('day', toDate('2014-03-20'), now())) TO DISK 'object_storage'
SETTINGS index_granularity = 8192

CREATE TABLE tutorial.hits_v1
(
    `WatchID` UInt64,
    `JavaEnable` UInt8,
    `Title` String,
    `GoodEvent` Int16,
    `EventTime` DateTime,
    `EventDate` Date,
    `CounterID` UInt32,
    `ClientIP` UInt32,
    `ClientIP6` FixedString(16),
    `RegionID` UInt32,
    `UserID` UInt64,
    `CounterClass` Int8,
    `OS` UInt8,
    `UserAgent` UInt8,
    `URL` String,
    `Referer` String,
    `URLDomain` String,
    `RefererDomain` String,
    `Refresh` UInt8,
    `IsRobot` UInt8,
    `RefererCategories` Array(UInt16),
    `URLCategories` Array(UInt16),
    `URLRegions` Array(UInt32),
    `RefererRegions` Array(UInt32),
    `ResolutionWidth` UInt16,
    `ResolutionHeight` UInt16,
    `ResolutionDepth` UInt8,
    `FlashMajor` UInt8,
    `FlashMinor` UInt8,
    `FlashMinor2` String,
    `NetMajor` UInt8,
    `NetMinor` UInt8,
    `UserAgentMajor` UInt16,
    `UserAgentMinor` FixedString(2),
    `CookieEnable` UInt8,
    `JavascriptEnable` UInt8,
    `IsMobile` UInt8,
    `MobilePhone` UInt8,
    `MobilePhoneModel` String,
    `Params` String,
    `IPNetworkID` UInt32,
    `TraficSourceID` Int8,
    `SearchEngineID` UInt16,
    `SearchPhrase` String,
    `AdvEngineID` UInt8,
    `IsArtifical` UInt8,
    `WindowClientWidth` UInt16,
    `WindowClientHeight` UInt16,
    `ClientTimeZone` Int16,
    `ClientEventTime` DateTime,
    `SilverlightVersion1` UInt8,
    `SilverlightVersion2` UInt8,
    `SilverlightVersion3` UInt32,
    `SilverlightVersion4` UInt16,
    `PageCharset` String,
    `CodeVersion` UInt32,
    `IsLink` UInt8,
    `IsDownload` UInt8,
    `IsNotBounce` UInt8,
    `FUniqID` UInt64,
    `HID` UInt32,
    `IsOldCounter` UInt8,
    `IsEvent` UInt8,
    `IsParameter` UInt8,
    `DontCountHits` UInt8,
    `WithHash` UInt8,
    `HitColor` FixedString(1),
    `UTCEventTime` DateTime,
    `Age` UInt8,
    `Sex` UInt8,
    `Income` UInt8,
    `Interests` UInt16,
    `Robotness` UInt8,
    `GeneralInterests` Array(UInt16),
    `RemoteIP` UInt32,
    `RemoteIP6` FixedString(16),
    `WindowName` Int32,
    `OpenerName` Int32,
    `HistoryLength` Int16,
    `BrowserLanguage` FixedString(2),
    `BrowserCountry` FixedString(2),
    `SocialNetwork` String,
    `SocialAction` String,
    `HTTPError` UInt16,
    `SendTiming` Int32,
    `DNSTiming` Int32,
    `ConnectTiming` Int32,
    `ResponseStartTiming` Int32,
    `ResponseEndTiming` Int32,
    `FetchTiming` Int32,
    `RedirectTiming` Int32,
    `DOMInteractiveTiming` Int32,
    `DOMContentLoadedTiming` Int32,
    `DOMCompleteTiming` Int32,
    `LoadEventStartTiming` Int32,
    `LoadEventEndTiming` Int32,
    `NSToDOMContentLoadedTiming` Int32,
    `FirstPaintTiming` Int32,
    `RedirectCount` Int8,
    `SocialSourceNetworkID` UInt8,
    `SocialSourcePage` String,
    `ParamPrice` Int64,
    `ParamOrderID` String,
    `ParamCurrency` FixedString(3),
    `ParamCurrencyID` UInt16,
    `GoalsReached` Array(UInt32),
    `OpenstatServiceName` String,
    `OpenstatCampaignID` String,
    `OpenstatAdID` String,
    `OpenstatSourceID` String,
    `UTMSource` String,
    `UTMMedium` String,
    `UTMCampaign` String,
    `UTMContent` String,
    `UTMTerm` String,
    `FromTag` String,
    `HasGCLID` UInt8,
    `RefererHash` UInt64,
    `URLHash` UInt64,
    `CLID` UInt32,
    `YCLID` UInt64,
    `ShareService` String,
    `ShareURL` String,
    `ShareTitle` String,
    `ParsedParams` Nested(
        Key1 String,
        Key2 String,
        Key3 String,
        Key4 String,
        Key5 String,
        ValueDouble Float64),
    `IslandID` FixedString(16),
    `RequestNum` UInt32,
    `RequestTry` UInt8
)
ENGINE = MergeTree()
PARTITION BY EventDate
ORDER BY (CounterID, EventDate, intHash32(UserID))
SAMPLE BY intHash32(UserID)
TTL EventDate + toIntervalDay(dateDiff('day', toDate('2014-03-20'), now())) TO DISK 'object_storage'
SETTINGS index_granularity = 8192

Выражение TTL ... задает политику работы с устаревающими данными:

1. TTL задает время жизни строки таблицы (в данном случае — это количество дней от текущей даты до 20 марта 2014 года).
2. Для данных в таблице проверяется значение EventDate:
   • если количество дней от текущей даты до EventDate меньше значения TTL (то есть время жизни еще не истекло), то эти данные остаются в хранилище на сетевых дисках;
   • если количество дней от текущей даты до EventDate больше или равно значению TTL (то есть время жизни уже истекло), то эти данные помещаются в объектное хранилище согласно политике TO DISK 'object_storage';

Указывать TTL для использования гибридного хранилища необязательно, однако это позволяет явно контролировать, какие данные будут находиться в Object Storage. Если не указывать TTL, то данные будут помещаться в объектное хранилище, только когда в хранилище на сетевых дисках закончится место. Подробнее см. в разделе Типы дисков в Managed Service for ClickHouse®.

Данные между хранилищем на сетевых дисках и объектным хранилищем перемещаются не построчно, а кусками. Старайтесь выбирать выражение TTL и ключ партиционирования так, чтобы для всех строк куска данных TTL совпадал. Если этого не сделать, то могут возникнуть проблемы с перемещением данных в объектное хранилище при истечении TTL, если один кусок будет содержать данные, предназначенные для разных уровней хранения. В самом простом случае выражение для TTL должно использовать те же столбцы, что и в ключе партиционирования, как в примере выше, где используется столбец EventDate.

Подробнее о настройке TTL см. в документации ClickHouse®.

Наполните таблицу даннымиНаполните таблицу данными

1. Отключитесь от базы данных.

2. Загрузите тестовый датасет:

   curl https://storage.yandexcloud.net/doc-files/managed-clickhouse/hits_v1.tsv.xz | unxz --threads=`nproc` > hits_v1.tsv
   

   Объем загруженного датасета — около 10 ГБ.

3. Вставьте данные из этого датасета в ClickHouse® с помощью clickhouse-client:

   clickhouse-client \
       --host <FQDN_хоста_ClickHouse®> \
       --secure \
       --user <имя_пользователя> \
       --database tutorial \
       --port 9440 \
       --ask-password \
       --query "INSERT INTO tutorial.hits_v1 FORMAT TSV" \
       --max_insert_block_size=100000 < hits_v1.tsv
   

   FQDN хоста можно получить со списком хостов в кластере.

4. Дождитесь завершения операции, вставка данных может занять некоторое время.

Подробнее см. в документации ClickHouse®.

Проверьте размещение данных в кластереПроверьте размещение данных в кластере

1. Подключитесь к базе данных.

2. Посмотрите, где размещены строки таблицы:

   SELECT
       table,
       partition,
       name,
       rows,
       disk_name
   FROM system.parts
   WHERE active AND (table = 'hits_v1') AND (database = 'tutorial')
   

   Партиции таблицы, для которых значение EventDate выходит за заданный TTL должны находиться на диске с именем object_storage, то есть в объектном хранилище, все прочие партиции — на диске default:

   ┌─table───┬─partition──┬─name───────────────┬───rows─┬─disk_name──────┐
   │ hits_v1 │ 2014-03-17 │ 20140317_6_80_2    │ 571657 │ object_storage │
   │ hits_v1 │ 2014-03-17 │ 20140317_86_125_1  │ 287545 │ object_storage │
   │ ...                                                                 │
   │ hits_v1 │ 2014-03-20 │ 20140320_109_145_1 │ 250484 │ object_storage │
   │ hits_v1 │ 2014-03-20 │ 20140320_149_200_1 │ 420081 │ object_storage │
   │ hits_v1 │ 2014-03-21 │ 20140321_3_57_1    │ 612616 │ default        │
   │ hits_v1 │ 2014-03-21 │ 20140321_65_65_0   │  53382 │ default        │
   │ ...                                                                 │
   │ hits_v1 │ 2014-03-23 │ 20140323_191_191_0 │  11145 │ default        │
   │ hits_v1 │ 2014-03-23 │ 20140323_197_197_0 │  98910 │ default        │
   └─────────┴────────────┴────────────────────┴────────┴────────────────┘
   

3. Получите число строк на каждом из уровней хранения:

   SELECT
    sum(rows),
    disk_name
   FROM system.parts
   WHERE active AND (database = 'tutorial') AND (table = 'hits_v1')
   GROUP BY disk_name
   

   В результате будет отражено распределение строк таблицы по уровням хранения:

   ┌─sum(rows)─┬─disk_name──────┐
   │   2711246 │ default        │
   │   6162652 │ object_storage │
   └───────────┴────────────────┘
   

Как видно из результатов выполнения SQL-команд, данные в таблице были успешно распределены в гибридном хранилище между разными уровнями хранения.

Выполните тестовый запросВыполните тестовый запрос

Выполните тестовый запрос к таблице tutorial.hits_v1, который затрагивает данные сразу на нескольких уровнях хранения:

SELECT
    URLDomain AS Domain,
    AVG(SendTiming) AS AvgSendTiming
FROM tutorial.hits_v1
WHERE (EventDate >= '2014-03-19') AND (EventDate <= '2014-03-22')
GROUP BY Domain
ORDER BY AvgSendTiming DESC
LIMIT 10

Результат:

┌─Domain──────────────────────────────┬──────AvgSendTiming─┐
│ realty.ru.msn.com.travel            │ 101166.85714285714 │
│ podbor.ru.msn.com.uazbukatusprosima │  76429.16666666667 │
│ club.metalia-woman                  │ 64872.333333333336 │
│ avito.rusfootki                     │              51099 │
│ papas.drimmirkvart                  │ 50325.642857142855 │
│ apps.oyunuoyna.com.uazbukadelight   │ 32761.666666666668 │
│ voyeurhit                           │          31501.625 │
│ yandex.ru.com.travesti.net          │            31427.5 │
│ sozcu.com.ua.alm.slands             │              29439 │
│ hasters.ru                          │ 18365.666666666668 │
└─────────────────────────────────────┴────────────────────┘

Как видно из результата выполнения SQL-запроса, с точки зрения пользователя таблица выступает единой сущностью: ClickHouse® успешно выполняет запросы к такой таблице вне зависимости от фактического места расположения данных в ней.

Отслеживайте объем, занимаемый данными в Object Storage (необязательный шаг)Отслеживайте объем, занимаемый данными в Object Storage (необязательный шаг)

Чтобы узнать, какой объем занимают куски таблиц MergeTree в Object Storage, воспользуйтесь метрикой ch_s3_disk_parts_size в сервисе Yandex Monitoring:

1. В консоли управления выберите сервис Monitoring.

2. Перейдите в раздел Обзор метрик.

3. Выполните запрос:

   "ch_s3_disk_parts_size"{service="managed-clickhouse", resource_type="cluster", node="by_host", resource_id="<идентификатор_кластера>", subcluster_name="clickhouse_subcluster"}
   

Удалите созданные ресурсыУдалите созданные ресурсы

Удалите ресурсы, которые вы больше не будете использовать, чтобы за них не списывалась плата:

ClickHouse® является зарегистрированным товарным знаком ClickHouse, Inc.