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Hive数据倾斜

一、Hive数据倾斜表现

Hive数据倾斜的表现是在MapReduce任务执行时,有一个或多个task负载过重或者处理速度远慢于其他task,致使整个任务的进度变慢。

可以通过Hive TaskTracker的日志查看MapReduce任务中每个task的执行进度,如果发现某个task进度无法前进或速度特别慢,那就有可能是数据倾斜导致的。

二、如何定位Hive数据倾斜

定位Hive数据倾斜的关键是找到导致倾斜的原因,常见的原因包括数据分布不均,数据倾斜到一个reduce上,Join过程中有一个表的数据倾斜了等。

可以通过以下方式来定位Hive数据倾斜:

1. 查看任务执行进度,如果有某个task的进度一直停留在某个位置,那么有可能是数据倾斜造成的;

2. 查看Mapper和Reducer输入、输出的数据量情况,若发现某个task的输入数据量特别大,而且输出数据量特别小,那就有可能是数据倾斜在该task造成的;

3. 使用Hive的profile功能,查看具体的task执行时间情况,并观察是否有task的执行时间异常。

三、Hive数据倾斜原因

Hive数据倾斜的原因可能有很多,下面列举几种常见的原因:

1. 数据倾斜到一个reduce上导致的;

2. Join过程中有一个表的数据倾斜造成的;

3. 某些列的数据分布不均,比如一个字段的值本来是均匀分布的,但是因为某些原因,导致该字段的某些值数量特别多,而另一些值却很少,造成数据倾斜。

四、Hive数据倾斜解决方法

1. 动态决定reduce任务数量

通过dynamic partition或者tez.groupBy.skewmaxReduction参数,可以动态决定reduce任务的数量。当出现数据倾斜时,可以采用增加reduce任务的方式,让任务更均衡地分布到多个task中。

代码示例:

SET hive.optimize.skewjoin=true;
SET hive.skewjoin.key=1000000;
SET tez.groupBy.skewmaxReduction=25;

2. 增加Map任务数量

可以通过设置mapred.map.tasks参数调整Map任务数量,增加map任务数目可以有效提高任务并行度,减轻Hive数据倾斜的影响。

代码示例:

SET mapred.map.tasks=1000;

3. 增加Reducer数量

可以通过设置mapred.reduce.tasks参数调整Reducer数量,增加Reducer任务数目也可以有效提高任务并行度。

代码示例:

SET mapred.reduce.tasks=1000;

4. 使用随机数实现数据均匀分布

可以使用随机数将数据均匀分布到多个Reduce任务中。该方法需要自己实现一个UDF函数。

代码示例:

ADD JAR /path/to/your/jar;
CREATE TEMPORARY FUNCTION uniform_distribution AS 'com.xxx.UniformDistributionUDF';
SELECT uniform_distribution(column) FROM table;

五、Hive中的数据倾斜参数

针对Hive数据倾斜问题,Hive提供了以下参数来调整:

1. hive.optimize.skewjoin

该参数默认值为false。当设置为true时,表示开启“Skew Join优化”,可以显著减轻Join过程中数据倾斜的问题。

2. hive.skewjoin.key

该参数用于表示Join操作中,Join Key的重复值数量阈值。当Join Key的重复值数量大于该阈值时,就会采用Skew Join优化策略。

3. tez.groupBy.skewmaxReduction

该参数用于表示reduce任务数量的最大限制。当数据倾斜时,可以调整该参数增加reduce任务的数量,有效缓解Hive数据倾斜问题。

六、Hive数据倾斜监控

监控Hive数据倾斜,可以通过以下几个方面来实现:

1. 查看MapReduce任务执行状态;

2. 使用Hive profile功能查看各个task执行时间;

3. 使用Ganglia等监控工具实时监控集群状态并提醒管理员。

七、Hive数据倾斜的场景

Hive数据倾斜的场景比较广泛,常见的场景包括:

1. 大量数据倾斜到一个key上;

2. Join操作中有一个表的数据倾斜造成的;

3. 某些列的数据分布不均。

八、Hive数据倾斜解决办法选取

针对不同的Hive数据倾斜问题,可以采用不同的解决办法。具体来说,需要针对性地调整各项参数,实现数据均匀分布,从而达到最佳的调优效果。