使用 Spark BigQuery 连接器

您可以将 spark-bigquery-connector 与 Managed Service for Apache Spark 搭配使用,以从 BigQuery 中读取数据以及将数据写入其中。本教程演示了使用 spark-bigquery-connector 的 PySpark 应用。

确认连接器版本

请参阅 Managed Service for Apache Spark 运行时版本,确定在批量工作负载或互动式会话运行时版本中安装的 BigQuery 连接器版本。如果未列出连接器,请参阅将连接器提供给应用

根据需要将连接器提供给应用

BigQuery 连接器已安装在所有受支持的 Managed Service for Apache Spark 运行时版本中。如果您使用的是不受支持的运行时版本,该版本未安装连接器 (Spark runtime 1.0),则可以通过以下任一方式将连接器提供给应用:

  • 提交 Managed Service for Apache Spark 批量工作负载或运行交互式会话时,可以使用 jars 参数指向连接器 JAR 文件。以下批处理工作负载示例指定了一个连接器 JAR 文件(如需查看可用连接器 JAR 文件的列表,请参阅 GitHub 上的 GoogleCloudDataproc/spark-bigquery-connector 代码库)。
    • Google Cloud CLI 示例:
      gcloud dataproc batches submit pyspark \
          --region=REGION \
          --jars=spark-3.5-bigquery-version.jar \
          ... other args
      

计算费用

本教程使用 Google Cloud的可计费组件,包括:

  • Managed Service for Apache Spark
  • BigQuery
  • Cloud Storage

请使用价格计算器根据您的预计使用情况来估算费用。

Cloud Platform 新用户可能有资格申请免费试用

配置结算功能

默认情况下,与凭证或服务账号关联的项目将为 API 使用支付费用。如需对其他项目计费,请设置以下配置属性:spark.conf.set("parentProject", "<BILLED-GCP-PROJECT>")

您还可以将此属性添加到读取或写入操作,如下所示:.option("parentProject", "<BILLED-GCP-PROJECT>")

提交 PySpark 字数统计批处理工作负载

此示例展示如何将 BigQuery 中的数据读取到 Spark DataFrame 中,以使用标准数据源 API执行字数统计操作。

连接器通过以下操作序列将字数统计输出写入 BigQuery:

  1. 将数据缓冲到 Cloud Storage 存储桶中的临时文件

  2. 将一项操作中的数据从 Cloud Storage 存储桶复制到 BigQuery 中

  3. 系统在 BigQuery 加载操作完成后删除 Cloud Storage 中的临时文件(临时文件在 Spark 应用终止后也会被删除)。如果删除失败,您需要删除所有不需要的临时 Cloud Storage 文件,这些文件通常放在 gs://BUCKET_NAME/.spark-bigquery-JOB_ID-UUID 中。

运行字数统计工作负载的步骤

  1. 打开本地终端或 Cloud Shell
  2. 在本地终端或 Cloud Shell 中使用 bq 命令行工具创建 wordcount_dataset
    bq mk wordcount_dataset
    
  3. 使用 Google Cloud CLI 创建 Cloud Storage 存储桶。
    gcloud storage buckets create gs://BUCKET_NAME
    
    BUCKET_NAME 替换为您创建的 Cloud Storage 存储桶的名称。
  4. 通过复制以下 PySpark 代码,在文本编辑器中本地创建文件 wordcount.py
    #!/usr/bin/python
    """BigQuery I/O PySpark example."""
    from pyspark.sql import SparkSession
    
    spark = SparkSession \
      .builder \
      .appName('spark-bigquery-demo') \
      .getOrCreate()
    
    # Cloud Storage bucket used by the connector for temporary BigQuery
    # export data.
    bucket = "BUCKET_NAME"
    spark.conf.set('temporaryGcsBucket', bucket)
    
    # Load data from BigQuery.
    words = spark.read.format('bigquery') \
      .load('bigquery-public-data.samples.shakespeare') \
      .load()
    words.createOrReplaceTempView('words')
    
    # Perform word count.
    word_count = spark.sql(
        'SELECT word, SUM(word_count) AS word_count FROM words GROUP BY word')
    word_count.show()
    word_count.printSchema()
    
    # Save the data to BigQuery
    word_count.write.format('bigquery') \
      .save('wordcount_dataset.wordcount_output')
  5. 提交 PySpark 批处理工作负载:
    gcloud dataproc batches submit pyspark wordcount.py \
        --region=REGION \
        --deps-bucket=BUCKET_NAME
    
    示例终端输出
    ...
    +---------+----------+
    |     word|word_count|
    +---------+----------+
    |     XVII|         2|
    |    spoil|        28|
    |    Drink|         7|
    |forgetful|         5|
    |   Cannot|        46|
    |    cures|        10|
    |   harder|        13|
    |  tresses|         3|
    |      few|        62|
    |  steel'd|         5|
    | tripping|         7|
    |   travel|        35|
    |   ransom|        55|
    |     hope|       366|
    |       By|       816|
    |     some|      1169|
    |    those|       508|
    |    still|       567|
    |      art|       893|
    |    feign|        10|
    +---------+----------+
    only showing top 20 rows
    
    root
     |-- word: string (nullable = false)
     |-- word_count: long (nullable = true)
    

    要在 Google Cloud 控制台中预览输出表,请打开 BigQuery 页面,选择 wordcount_output 表,然后点击预览
    BigQuery 表预览渲染
    图 1:在 BigQuery 中预览输出表

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