Hive-4.hive 的 性能调优

1. 使用EXPLAIN

通过EXPLAIN功能，可以帮助我们了解如何将查询转化成MapReduce任务的。

1、使用explain查看hive如何将查询转化成MapReduce任务的 1.1 创建表 create table onecol(number int) 1.2 初始化数据并加载 [hadoop@mycluster ~]$ vi onecol 1 2 3 4 5 hive (default)> load data local inpath '/home/hadoop/onecol' overwrite into table onecol; 1.3 通过explain查看 hive (default)> explain select sum(number) from onecol; OK Explain STAGE DEPENDENCIES: Stage-1 is a root stage Stage-0 is a root stage STAGE PLANS: Stage: Stage-1 Map Reduce Map Operator Tree: TableScan alias: onecol Statistics: Num rows: 2 Data size: 10 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Select Operator expressions: number (type: int) outputColumnNames: number Statistics: Num rows: 2 Data size: 10 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Group By Operator aggregations: sum(number) mode: hash outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Reduce Output Operator sort order: Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE value expressions: _col0 (type: bigint) Reduce Operator Tree: Group By Operator aggregations: sum(VALUE._col0) mode: mergepartial outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Select Operator expressions: _col0 (type: bigint) outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE File Output Operator compressed: false Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE table: input format: org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat output format: org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat serde: org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe Stage: Stage-0 Fetch Operator limit: -1

首先，会打印抽象语法数。

一个Hive任务会包含有一个或者多个stage（阶段），不同的stage间会存在着依赖关系。一个stage可以是一个MapReduce，也可以是一个抽象阶段。默认情况下，Hive会一次只执行一个stage（阶段）。

STAGE PLAN部分比较复杂。Stage-1包含了这个job大部分的处理过程，而且触发了一个MapReduce job。TableScan以这个表作为输入，然后产生一个nunber的输出。



由于这个job没有LIMIT语句，因此stage-0阶段是一个没有任何操作的阶段。

2. EXPLAIN EXTENDED

使用EXPLAIN EXTENDED 语句可以产生更多的输出信息。可以比较Reduce Operator Tree。

hive (default)> explain extended select sum(number) from onecol; OK Explain ABSTRACT SYNTAX TREE: TOK_QUERY TOK_FROM TOK_TABREF TOK_TABNAME onecol TOK_INSERT TOK_DESTINATION TOK_DIR TOK_TMP_FILE TOK_SELECT TOK_SELEXPR TOK_FUNCTION sum TOK_TABLE_OR_COL number STAGE DEPENDENCIES: Stage-1 is a root stage Stage-0 is a root stage STAGE PLANS: Stage: Stage-1 Map Reduce Map Operator Tree: TableScan alias: onecol Statistics: Num rows: 2 Data size: 10 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE GatherStats: false Select Operator expressions: number (type: int) outputColumnNames: number Statistics: Num rows: 2 Data size: 10 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Group By Operator aggregations: sum(number) mode: hash outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Reduce Output Operator sort order: Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE tag: -1 value expressions: _col0 (type: bigint) Path -> Alias: hdfs://mycluster:9000/user/hive/warehouse/onecol [onecol] Path -> Partition: hdfs://mycluster:9000/user/hive/warehouse/onecol Partition base file name: onecol input format: org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat output format: org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat properties: COLUMN_STATS_ACCURATE true bucket_count -1 columns number columns.comments columns.types int file.inputformat org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat file.outputformat org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat location hdfs://mycluster:9000/user/hive/warehouse/onecol name default.onecol numFiles 1 numRows 0 rawDataSize 0 serialization.ddl struct onecol { i32 number} serialization.format 1 serialization.lib org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe totalSize 10 transient_lastDdlTime 1452234517 serde: org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe input format: org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat output format: org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat properties: COLUMN_STATS_ACCURATE true bucket_count -1 columns number columns.comments columns.types int file.inputformat org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat file.outputformat org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat location hdfs://mycluster:9000/user/hive/warehouse/onecol name default.onecol numFiles 1 numRows 0 rawDataSize 0 serialization.ddl struct onecol { i32 number} serialization.format 1 serialization.lib org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe totalSize 10 transient_lastDdlTime 1452234517 serde: org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe name: default.onecol name: default.onecol Truncated Path -> Alias: /onecol [onecol] Needs Tagging: false Reduce Operator Tree: Group By Operator aggregations: sum(VALUE._col0) mode: mergepartial outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Select Operator expressions: _col0 (type: bigint) outputColumnNames: _col0 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE File Output Operator compressed: false GlobalTableId: 0 directory: hdfs://mycluster:9000/tmp/hive-hadoop/hive_2016-01-07_22-52-10_167_7966169081292339689-1/-ext-10001 NumFilesPerFileSink: 1 Statistics: Num rows: 1 Data size: 8 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE Stats Publishing Key Prefix: hdfs://mycluster:9000/tmp/hive-hadoop/hive_2016-01-07_22-52-10_167_7966169081292339689-1/-ext-10001/ table: input format: org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat output format: org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat properties: columns _col0 columns.types bigint escape.delim \ hive.serialization.extend.nesting.levels true serialization.format 1 serialization.lib org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe serde: org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe TotalFiles: 1 GatherStats: false MultiFileSpray: false Stage: Stage-0 Fetch Operator limit: -1

3. LIMIT限制调整

一般情况下，LIMIT语句需要执行整个查询局域，然后在返回部分结果的。因此这种情况通常是浪费的，所以应该进可能地避免出现这种情况。Hive有一个配置属性可以开启，当使用LIMIT语句时，其可以对数据源进行抽样。

4. JOIN优化

对JOIN操作优化，一般讲最大的表放在JOIN的最右边或者直接使用/*streamtable(table_name)*/语句指出。

如果所有表中有一个表足够小，时可以完成载入内存中，那么这是Hive可以执行一个map-site join，这样可以减少reduce过程，有时可以减少map task任务。

5. 本地模式

对于大多数情况，Hive可以通过本地模式在单台机器上处理所有任务。对于小数据，执行时间可以明显被缩短。通过set hive.exec.mode.local.auto=true设置本地模式。

6. 并行模式

Hive会将一个查询转化成一个或者多个阶段。这样的阶段可以是MapReduce阶段、抽样阶段、合并阶段、limit阶段。默认情况下，Hive一次只会执行一个阶段，由于job包含多个阶段，而这些阶段并非完全互相依赖，即：这些阶段可以并行执行，可以缩短整个job的执行时间。设置参数：set hive.exec.parallel=true,或者通过配置文件来完成。

7. 严格模式

Hive提供一个严格模式，可以防止用户执行那些可能产生意想不到的影响查询，通过设置

Hive.mapred.modestrict来完成

7.1 分区表限制

Where语句的条件字段如果非分区字段，则要求必须通过limit限制来执行。

7.2 ORDER BY语句

由于order by为了执行排序构成会将所有的结果数据分发到同一个reducer中进行处理，强制要求用户增加LIMIT语句可以防止reducer额外执行一段时间。

7.3 限制笛卡尔乘积

对于表A，B ，进行获取两个表的笛卡尔积，一般查询语句：

select * from A join B where A.id=B.id

对于关系型数据库通过where条件可以转为on语句，但是Hive并不会执行这种优化。因此，如果表足够大，那么这个查询就会出现不可控的情况。一般采用下面的方法来完成：

select * from A join B on a.id=b.id

8. 调整mapper和reducer个数

默认情况下，Hive是按照输入的数据量大小来确认reducer个数的。其中属性：

Hive.exec.reducers.per.reducer默认为1GB。Hive默认的reducer个数应该是3，可以通过属性mapred.reduce.tasks的数值为不同的数值来确认，为控制资源的使用情况一般需要设置reducer任务的最大的数值，通过hive.exec.reducers.max可以阻止某个查询下消耗太多的reducer资源。一般可以在hive-site.xml来设置。

9. JVM重用

Hadoop通常是使用派生JVM来执行map和reduce任务的。这时JVM的启动过程可能会造成相当大的开销，尤其是执行的job包含偶成百上千的task任务的情况。JVM重用可以使得JVM示例在同一个job中时候使用N此。通过参数mapred.job.reuse.jvm.num.tasks来设置。

10. 推测执行

Hadoop推测执行可以触发执行一些重复的任务，尽管因对重复的数据进行计算而导致消耗更多的计算资源，不过这个功能的目标是通过加快获取单个task的结果以侦测执行慢的TaskTracker加入到没名单的方式来提高整体的任务执行效率。



Hadoop的推测执行功能由2个配置控制着，通过mapred-site.xml中配置

mapred.map.tasks.speculative.execution=true

mapred.reduce.tasks.speculative.execution=true