Escritura de transmisión en Apache Iceberg con el catálogo de REST de Lakehouse

El conector de E/S administrado de Dataflow te permite transferir datos en tiempo real a tablas de Apache Iceberg a través de un catálogo de REST. Este enfoque proporciona escrituras de transmisión de baja latencia y enrutamiento de destino dinámico, a la vez que mantiene la interoperabilidad del formato de tabla abierta en toda la pila de análisis de tu lakehouse.

La E/S administrada admite varios backends de catálogo, incluidos Hadoop, Hive y el almacén de metadatos de BigQuery, pero este documento se enfoca en las canalizaciones de transmisión que se orientan a un catálogo de REST de Lakehouse. Si escribes en tablas de BigQuery para Apache Iceberg, usa el conector BigQueryIO con la API de BigQuery Storage, ya que las tablas de destino deben existir antes de la transferencia.

Requisitos previos

Configura Lakehouse. Configura tu proyecto de Google Cloud con los permisos necesarios siguiendo las instrucciones de Usa el catálogo de entorno de ejecución de Lakehouse con el catálogo de REST de Iceberg. Asegúrate de comprender las limitaciones del catálogo de REST de Lakehouse para Iceberg que se describen en esa página.

Dependencias

Agrega las siguientes dependencias a tu proyecto:

Java

<dependency>
  <groupId>org.apache.beam</groupId>
  <artifactId>beam-sdks-java-managed</artifactId>
  <version>${beam.version}</version>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>org.apache.beam</groupId>
  <artifactId>beam-sdks-java-io-iceberg</artifactId>
  <version>${beam.version}</version>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>org.apache.iceberg</groupId>
  <artifactId>iceberg-gcp</artifactId>
  <version>${iceberg.version}</version>
</dependency>

Ejemplo

En el siguiente ejemplo, se muestra una canalización de transmisión que escribe datos en una tabla de Apache Iceberg con el catálogo de REST, respaldado por el catálogo de entornos de ejecución de Lakehouse.

Java

Para autenticarte en Dataflow, configura las credenciales predeterminadas de la aplicación. Si deseas obtener más información, consulta Configura la autenticación para un entorno de desarrollo local.

import com.google.auth.oauth2.GoogleCredentials;
import com.google.common.collect.ImmutableMap;
import java.io.IOException;
import java.util.Map;
import org.apache.beam.sdk.Pipeline;
import org.apache.beam.sdk.coders.RowCoder;
import org.apache.beam.sdk.extensions.gcp.options.GcpOptions;
import org.apache.beam.sdk.io.GenerateSequence;
import org.apache.beam.sdk.managed.Managed;
import org.apache.beam.sdk.options.Default;
import org.apache.beam.sdk.options.Description;
import org.apache.beam.sdk.options.PipelineOptionsFactory;
import org.apache.beam.sdk.options.StreamingOptions;
import org.apache.beam.sdk.options.Validation;
import org.apache.beam.sdk.schemas.Schema;
import org.apache.beam.sdk.transforms.MapElements;
import org.apache.beam.sdk.values.Row;
import org.apache.beam.sdk.values.TypeDescriptors;
import org.joda.time.Duration;

/**
 * A streaming pipeline that writes data to an Iceberg table using the REST catalog.
 *
 * <p>This example demonstrates writing to an Iceberg table backed by the BigLake Metastore. For
 * more information on BigLake, see the documentation at
 * https://cloud.google.com/bigquery/docs/blms-rest-catalog.
 */
public class ApacheIcebergRestCatalogStreamingWrite {

  // The schema for the generated records.
  public static final Schema SCHEMA =
      Schema.builder().addStringField("user_id").addInt64Field("click_count").build();

  /** Pipeline options for this example. */
  public interface Options extends GcpOptions, StreamingOptions {
    @Description(
        "Warehouse location where the table's data will be written to. "
            + "BigLake only supports Single Region buckets")
    @Validation.Required
    String getWarehouse();

    void setWarehouse(String warehouse);

    @Description("The URI for the REST catalog")
    @Validation.Required
    @Default.String("https://biglake.googleapis.com/iceberg/v1beta/restcatalog")
    String getCatalogUri();

    void setCatalogUri(String value);

    @Description("The name of the table to write to")
    @Validation.Required
    String getIcebergTable();

    void setIcebergTable(String value);

    @Description("The name of the Apache Iceberg catalog")
    @Validation.Required
    String getCatalogName();

    void setCatalogName(String catalogName);
  }

  /**
   * The main entry point for the pipeline.
   *
   * @param args Command-line arguments
   * @throws IOException If there is an issue with Google Credentials
   */
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    Options options = PipelineOptionsFactory.fromArgs(args).withValidation().as(Options.class);
    options.setStreaming(true);

    // Note: The token expires in 1 hour. Users may need to re-run the pipeline.
    // Future updates to Iceberg and the BigLake Metastore will support token refreshing.
    Map<String, String> catalogProps =
        ImmutableMap.<String, String>builder()
            .put("type", "rest")
            .put("uri", options.getCatalogUri())
            .put("warehouse", options.getWarehouse())
            .put("header.x-goog-user-project", options.getProject())
            .put(
                "header.Authorization",
                "Bearer "
                    + GoogleCredentials.getApplicationDefault()
                        .createScoped("https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform")
                        .refreshAccessToken()
                        .getTokenValue())
            .put("rest-metrics-reporting-enabled", "false")
            .build();

    Map<String, Object> icebergWriteConfig =
        ImmutableMap.<String, Object>builder()
            .put("table", options.getIcebergTable())
            .put("catalog_properties", catalogProps)
            .put("catalog_name", options.getCatalogName())
            .put("triggering_frequency_seconds", 20)
            .build();

    Pipeline p = Pipeline.create(options);

    p.apply(
            "GenerateSequence",
            GenerateSequence.from(0).withRate(1, Duration.standardSeconds(5)))
        .apply(
            "ConvertToRows",
            MapElements.into(TypeDescriptors.rows())
                .via(
                    i ->
                        Row.withSchema(SCHEMA)
                            .withFieldValue("user_id", "user-" + (i % 10))
                            .withFieldValue("click_count", i % 100)
                            .build()))
        .setCoder(RowCoder.of(SCHEMA))
        .apply("WriteToIceberg", Managed.write(Managed.ICEBERG).withConfig(icebergWriteConfig));

    p.run();
  }
}

¿Qué sigue?