一個比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫快100-1000倍的數(shù)據(jù)庫,來看一看?
ClickHouse 是 Yandex(俄羅斯最大的搜索引擎)開源的一個用于實時數(shù)據(jù)分析的基于列存儲的數(shù)據(jù)庫,其處理數(shù)據(jù)的速度比傳統(tǒng)方法快 100-1000 倍。ClickHouse 的性能超過了目前市場上可比的面向列的 DBMS,每秒鐘每臺服務(wù)器每秒處理數(shù)億至十億多行和數(shù)十千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。
一、ClickHouse 是什么?
ClickHouse:是一個用于聯(lián)機分析(OLAP)的列式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)。
我們首先理清一些基礎(chǔ)概念
- OLTP:是傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,主要操作增刪改查,強調(diào)事務(wù)一致性,比如銀行系統(tǒng)、電商系統(tǒng)
- OLAP:是倉庫型數(shù)據(jù)庫,主要是讀取數(shù)據(jù),做復(fù)雜數(shù)據(jù)分析,側(cè)重技術(shù)決策支持,提供直觀簡單的結(jié)果
接著我們用圖示,來理解一下列式數(shù)據(jù)庫和行式數(shù)據(jù)庫區(qū)別
在傳統(tǒng)的行式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中(MySQL、Postgres和MS SQL Server),數(shù)據(jù)按如下順序存儲:
在列式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中(ClickHouse),數(shù)據(jù)按如下的順序存儲:
兩者在存儲方式上對比:
以上是ClickHouse基本介紹,更多可以查閱官方手冊。
二、業(yè)務(wù)問題
業(yè)務(wù)端現(xiàn)有存儲在Mysql中,5000萬數(shù)據(jù)量的大表及兩個輔表,單次聯(lián)表查詢開銷在3min+,執(zhí)行效率極低。經(jīng)過索引優(yōu)化、水平分表、邏輯優(yōu)化,成效較低,因此決定借助ClickHouse來解決此問題
最終通過優(yōu)化,查詢時間降低至1s內(nèi),查詢效率提升200倍!
希望通過本文,可以幫助大家快速掌握這一利器,并能在實踐中少走彎路。
三、ClickHouse實踐
1.Mac下的Clickhouse安裝
我是通過docker安裝,查看教程。也可以下載CK編譯安裝,相對麻煩一些。
2.數(shù)據(jù)遷移:從Mysql到ClickHouse
ClickHouse支持Mysql大多數(shù)語法,遷移成本低,目前有五種遷移方案:
- create table engin mysql,映射方案數(shù)據(jù)還是在Mysql
- insert into select from,先建表,在導入
- create table as select from,建表同時導入
- csv離線導入
- streamsets
選擇第三種方案做數(shù)據(jù)遷移:
- CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] [db.]table_name ENGINE = Mergetree AS SELECT * FROM mysql('host:port', 'db', 'database', 'user', 'password')
3.性能測試對比
類型 | 數(shù)據(jù)量 | 表大小 | 查詢速度 |
---|---|---|---|
Mysql | 5000萬 | 10G | 205s |
ClickHouse | 5000萬 | 600MB | 1s內(nèi) |
4.數(shù)據(jù)同步方案
1)臨時表
新建temp中間表,將Mysql數(shù)據(jù)全量同步到ClickHouse內(nèi)temp表,再替換原ClickHouse中的表,適用數(shù)據(jù)量適度,增量和變量頻繁的場景
2)synch
開源的同步軟件推薦:synch 原理是通過Mysql的binlog日志,獲取sql語句,再通過消息隊列消費task
5.ClickHouse為什么快?
- 只需要讀取要計算的列數(shù)據(jù),而非行式的整行數(shù)據(jù)讀取,降低IO cost
- 同列同類型,有十倍壓縮提升,進一步降低IO
- clickhouse根據(jù)不同存儲場景,做個性化搜索算法
四、遇到的坑
1.ClickHouse與mysql數(shù)據(jù)類型差異性
用Mysql的語句查詢,發(fā)現(xiàn)報錯:
解決方案:LEFT JOIN B b ON toUInt32(h.id) = toUInt32(ec.post_id),中轉(zhuǎn)一下,統(tǒng)一無符號類型關(guān)聯(lián)
2.刪除或更新是異步執(zhí)行,只保證最終一致性
查詢CK手冊發(fā)現(xiàn),即便對數(shù)據(jù)一致性支持最好的Mergetree,也只是保證最終一致性:
如果對數(shù)據(jù)一致性要求較高,推薦大家做全量同步來解決
五、總結(jié)
通過ClickHouse實踐,完美的解決了Mysql查詢瓶頸,20億行以下數(shù)據(jù)量級查詢,90%都可以在1s內(nèi)給到結(jié)果,隨著數(shù)據(jù)量增加,ClickHouse同樣也支持集群,大家如果感興趣,可以積極嘗試 : )