Crea una pipeline Dataflow utilizzando Java

Questo documento mostra come configurare il tuo progetto, creare una pipeline di esempio creata con l'SDK Apache Beam per Java ed eseguire la pipeline di esempio nel servizio Dataflow. Google Cloud La pipeline legge un file di testo da Cloud Storage, conta il numero di parole uniche nel file e poi scrive i conteggi delle parole in Cloud Storage. Per un'introduzione alla pipeline WordCount, guarda il video Come utilizzare WordCount in Apache Beam.

Questo tutorial richiede Maven, ma è anche possibile convertire il progetto di esempio da Maven a Gradle. Per scoprire di più, consulta (Facoltativo) Convertire da Maven a Gradle.


Per seguire le indicazioni dettagliate per questa attività direttamente nella console Google Cloud , fai clic su Procedura guidata:

Procedura guidata


Prima di iniziare

  1. Accedi al tuo account Google Cloud . Se non conosci Google Cloud, crea un account per valutare le prestazioni dei nostri prodotti in scenari reali. I nuovi clienti ricevono anche 300 $di crediti senza costi per l'esecuzione, il test e il deployment dei workload.
  2. Installa Google Cloud CLI.

  3. Se utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, devi prima accedere a gcloud CLI con la tua identità federata.

  4. Per inizializzare gcloud CLI, esegui questo comando:

    gcloud init
  5. Crea o seleziona un Google Cloud progetto.

    Ruoli richiesti per selezionare o creare un progetto

    • Seleziona un progetto: la selezione di un progetto non richiede un ruolo IAM specifico. Puoi selezionare qualsiasi progetto per il quale ti è stato concesso un ruolo.
    • Crea un progetto: per creare un progetto, devi disporre del ruolo Autore progetto (roles/resourcemanager.projectCreator), che contiene l'autorizzazione resourcemanager.projects.create. Scopri come concedere i ruoli.
    • Creare un progetto Google Cloud :

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Sostituisci PROJECT_ID con un nome per il progetto Google Cloud che stai creando.

    • Seleziona il progetto Google Cloud che hai creato:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Sostituisci PROJECT_ID con il nome del progetto Google Cloud .

  6. Verifica che la fatturazione sia abilitata per il tuo progetto Google Cloud .

  7. Abilita le API Dataflow, Compute Engine, Cloud Logging, Cloud Storage, Google Cloud Storage JSON, BigQuery, Cloud Pub/Sub, Cloud Datastore e Cloud Resource Manager:

    Ruoli richiesti per abilitare le API

    Per abilitare le API, devi disporre del ruolo IAM Amministratore utilizzo dei servizi (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), che include l'autorizzazione serviceusage.services.enable. Scopri come concedere i ruoli.

    gcloud services enable dataflow compute_component logging storage_component storage_api bigquery pubsub datastore.googleapis.com cloudresourcemanager.googleapis.com
  8. Crea credenziali di autenticazione locali per il tuo account utente:

    gcloud auth application-default login

    Se viene restituito un errore di autenticazione e utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, verifica di aver acceduto a gcloud CLI con la tua identità federata.

  9. Concedi ruoli al tuo account utente. Esegui il seguente comando una volta per ciascuno dei seguenti ruoli IAM: roles/iam.serviceAccountUser

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:USER_IDENTIFIER" --role=ROLE

    Sostituisci quanto segue:

    • PROJECT_ID: il tuo ID progetto.
    • USER_IDENTIFIER: l'identificatore del tuo account utente . Ad esempio: myemail@example.com.
    • ROLE: il ruolo IAM che concedi al tuo account utente.
  10. Installa Google Cloud CLI.

  11. Se utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, devi prima accedere a gcloud CLI con la tua identità federata.

  12. Per inizializzare gcloud CLI, esegui questo comando:

    gcloud init
  13. Crea o seleziona un Google Cloud progetto.

    Ruoli richiesti per selezionare o creare un progetto

    • Seleziona un progetto: la selezione di un progetto non richiede un ruolo IAM specifico. Puoi selezionare qualsiasi progetto per il quale ti è stato concesso un ruolo.
    • Crea un progetto: per creare un progetto, devi disporre del ruolo Autore progetto (roles/resourcemanager.projectCreator), che contiene l'autorizzazione resourcemanager.projects.create. Scopri come concedere i ruoli.
    • Creare un progetto Google Cloud :

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Sostituisci PROJECT_ID con un nome per il progetto Google Cloud che stai creando.

    • Seleziona il progetto Google Cloud che hai creato:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Sostituisci PROJECT_ID con il nome del progetto Google Cloud .

  14. Verifica che la fatturazione sia abilitata per il tuo progetto Google Cloud .

  15. Abilita le API Dataflow, Compute Engine, Cloud Logging, Cloud Storage, Google Cloud Storage JSON, BigQuery, Cloud Pub/Sub, Cloud Datastore e Cloud Resource Manager:

    Ruoli richiesti per abilitare le API

    Per abilitare le API, devi disporre del ruolo IAM Amministratore utilizzo dei servizi (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), che include l'autorizzazione serviceusage.services.enable. Scopri come concedere i ruoli.

    gcloud services enable dataflow compute_component logging storage_component storage_api bigquery pubsub datastore.googleapis.com cloudresourcemanager.googleapis.com
  16. Crea credenziali di autenticazione locali per il tuo account utente:

    gcloud auth application-default login

    Se viene restituito un errore di autenticazione e utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, verifica di aver acceduto a gcloud CLI con la tua identità federata.

  17. Concedi ruoli al tuo account utente. Esegui il seguente comando una volta per ciascuno dei seguenti ruoli IAM: roles/iam.serviceAccountUser

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:USER_IDENTIFIER" --role=ROLE

    Sostituisci quanto segue:

    • PROJECT_ID: il tuo ID progetto.
    • USER_IDENTIFIER: l'identificatore del tuo account utente . Ad esempio: myemail@example.com.
    • ROLE: il ruolo IAM che concedi al tuo account utente.
  18. Concedi ruoli al account di servizio Compute Engine predefinito. Esegui il seguente comando una volta per ciascuno dei seguenti ruoli IAM:

    • roles/dataflow.admin
    • roles/dataflow.worker
    • roles/storage.objectAdmin
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="serviceAccount:PROJECT_NUMBER-compute@developer.gserviceaccount.com" --role=SERVICE_ACCOUNT_ROLE
    • Sostituisci PROJECT_ID con l'ID progetto.
    • Sostituisci PROJECT_NUMBER con il numero del progetto. Per trovare il numero del progetto, consulta Identifica i progetti o utilizza il comando gcloud projects describe.
    • Sostituisci SERVICE_ACCOUNT_ROLE con ogni singolo ruolo.
  19. Crea un bucket Cloud Storage e configuralo nel seguente modo:
    • Imposta la classe di archiviazione su S (Standard).
    • Imposta la posizione di archiviazione su: US (Stati Uniti).
    • Sostituisci BUCKET_NAME con un nome di bucket univoco. Non includere informazioni sensibili nel nome del bucket perché lo spazio dei nomi dei bucket è globale e visibile pubblicamente.
    gcloud storage buckets create gs://BUCKET_NAME --default-storage-class STANDARD --location US
  20. Copia quanto segue, perché ti servirà in una sezione successiva:
  21. Scarica e installa la versione 11 del Java Development Kit (JDK). (Dataflow continua a supportare la versione 8.) Verifica che la variabile di ambiente JAVA_HOME sia impostata e punti all'installazione di JDK.
  22. Scarica e installa Apache Maven seguendo la guida all'installazione di Maven per il tuo sistema operativo specifico.

Recupera il codice della pipeline

L' SDK Apache Beam è un modello di programmazione open source per pipeline di elaborazione dati. Definisci queste pipeline con un programma Apache Beam e puoi scegliere un runner, ad esempio Dataflow, per eseguire la pipeline.

  1. Nella shell o nel terminale, utilizza il plug-in Maven Archetype per creare un progetto Maven sul tuo computer che contenga gli esempi WordCount dell'SDK Apache Beam:
    mvn archetype:generate \
        -DarchetypeGroupId=org.apache.beam \
        -DarchetypeArtifactId=beam-sdks-java-maven-archetypes-examples \
        -DarchetypeVersion=2.71.0 \
        -DgroupId=org.example \
        -DartifactId=word-count-beam \
        -Dversion="0.1" \
        -Dpackage=org.apache.beam.examples \
        -DinteractiveMode=false
    

    Il comando crea una nuova directory denominata word-count-beam nella directory corrente. La directory word-count-beam contiene un semplice file pom.xml e una serie di pipeline di esempio che contano le parole nei file di testo.

  2. Verifica che la directory word-count-beam contenga il file pom.xml:

    Linux o macOS

    cd word-count-beam/
    ls

    L'output è il seguente:

    pom.xml   src

    Windows

    cd word-count-beam/
    dir

    L'output è il seguente:

    pom.xml   src
  3. Verifica che il progetto Maven contenga le pipeline di esempio:

    Linux o macOS

    ls src/main/java/org/apache/beam/examples/

    L'output è il seguente:

    DebuggingWordCount.java   WindowedWordCount.java   common
    MinimalWordCount.java   WordCount.java

    Windows

    dir src/main/java/org/apache/beam/examples/

    L'output è il seguente:

    DebuggingWordCount.java   WindowedWordCount.java   common
    MinimalWordCount.java   WordCount.java

Per un'introduzione dettagliata ai concetti di Apache Beam utilizzati in questi esempi, consulta l'esempio WordCount di Apache Beam. Le istruzioni nelle sezioni successive utilizzano WordCount.java.

Esegui la pipeline in locale

  • Nella shell o nel terminale, esegui la pipeline WordCount localmente dalla directory word-count-beam:
    mvn compile exec:java \
        -Dexec.mainClass=org.apache.beam.examples.WordCount \
        -Dexec.args="--output=counts"
    

    I file di output hanno il prefisso counts e vengono scritti nella directory word-count-beam. Contengono parole uniche del testo di input e il numero di occorrenze di ciascuna parola.

Esegui la pipeline sul servizio Dataflow

  • Nella shell o nel terminale, crea ed esegui la pipeline WordCount sul servizio Dataflow dalla directory word-count-beam:
    mvn -Pdataflow-runner compile exec:java \
        -Dexec.mainClass=org.apache.beam.examples.WordCount \
        -Dexec.args="--project=PROJECT_ID \
        --gcpTempLocation=gs://BUCKET_NAME/temp/ \
        --output=gs://BUCKET_NAME/output \
        --runner=DataflowRunner \
        --region=REGION"
    

    Sostituisci quanto segue:

    • PROJECT_ID: il tuo Google Cloud ID progetto
    • BUCKET_NAME: il nome del bucket Cloud Storage
    • REGION: una regione Dataflow, ad esempio us-central1

Visualizza i tuoi risultati

  1. Nella console Google Cloud , vai alla pagina Job di Dataflow.

    Vai a Job

    La pagina Job mostra i dettagli di tutti i job disponibili, incluso lo stato. Lo stato del job wordcount è inizialmente In esecuzione, poi viene aggiornato a Riuscito.

  2. Nella console Google Cloud , vai alla pagina Bucket in Cloud Storage.

    Vai a Bucket

    La pagina Bucket mostra l'elenco di tutti i bucket di archiviazione nel tuo progetto.

  3. Fai clic sul bucket di archiviazione che hai creato.

    La pagina Dettagli bucket mostra i file di output e di staging creati dal job Dataflow.

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi relativi alle risorse utilizzate in questa pagina, elimina il progetto Google Cloud con le risorse.

Elimina il progetto

Il modo più semplice per eliminare la fatturazione è eliminare il progetto Google Cloud che hai creato per la guida rapida.

  1. Nella console Google Cloud , vai alla pagina Gestisci risorse.

    Vai a Gestisci risorse

  2. Nell'elenco dei progetti, seleziona quello che vuoi eliminare, quindi fai clic su Elimina.
  3. Nella finestra di dialogo, digita l'ID del progetto e fai clic su Chiudi per eliminare il progetto.

Elimina le singole risorse

Se vuoi conservare il progetto Google Cloud che hai utilizzato in questa guida rapida, elimina le singole risorse:

  1. Nella console Google Cloud , vai alla pagina Bucket in Cloud Storage.

    Vai a Bucket

  2. Fai clic sulla casella di controllo del bucket da eliminare.
  3. Per eliminare il bucket, fai clic su Elimina, quindi segui le istruzioni.
  4. Revoca i ruoli che hai concesso al account di servizio Compute Engine predefinito. Esegui il seguente comando una volta per ciascuno dei seguenti ruoli IAM:

    • roles/dataflow.admin
    • roles/dataflow.worker
    • roles/storage.objectAdmin
    gcloud projects remove-iam-policy-binding PROJECT_ID \
        --member=serviceAccount:PROJECT_NUMBER-compute@developer.gserviceaccount.com \
        --role=SERVICE_ACCOUNT_ROLE
  5. (Facoltativo) Revoca le credenziali di autenticazione che hai creato ed elimina il file delle credenziali locale.

    gcloud auth application-default revoke
  6. (Facoltativo) Revoca le credenziali da gcloud CLI.

    gcloud auth revoke

Passaggi successivi