Databricks(AWS)でDB2 のデータを処理・分析
Databricks は、Apache Spark を通じたデータ処理機能を提供するクラウドベースのサービスです。CData JDBC Driver と組み合わせることで、Databricks を使用してリアルタイムDB2 のデータに対してデータエンジニアリングとデータサイエンスを実行できます。この記事では、AWS でCData JDBC Driver をホストし、Databricks でリアルタイムDB2 のデータに接続して処理する方法を説明します。
最適化されたデータ処理が組み込まれたCData JDBC Driver は、リアルタイムDB2 のデータを扱う上で比類のないパフォーマンスを提供します。DB2 に複雑なSQL クエリを発行すると、ドライバーはフィルタや集計などのサポートされているSQL 操作をDB2 に直接プッシュし、サポートされていない操作(主にSQL 関数やJOIN 操作)は組み込みSQL エンジンを利用してクライアント側で処理します。組み込みの動的メタデータクエリを使用すると、ネイティブデータ型を使ってDB2 のデータを操作・分析できます。
CData JDBC Driver をDatabricks にインストール
Databricks でリアルタイムDB2 のデータを操作するには、Databricks クラスターにドライバーをインストールします。
- Databricks の管理画面に移動し、対象のクラスターを選択します。
- Libraries タブで「Install New」をクリックします。
- Library Source として「Upload」を選択し、Library Type として「Jar」を選択します。
- インストール場所(通常はC:\Program Files\CData[product_name]\lib)からJDBC JAR ファイル(cdata.jdbc.db2.jar)をアップロードします。
ノートブックでDB2 のデータにアクセス:Python
JAR ファイルをインストールしたら、Databricks でリアルタイムDB2 のデータを操作する準備が整いました。ワークスペースに新しいノートブックを作成します。ノートブックに名前を付け、言語としてPython を選択し(Scala も利用可能)、JDBC ドライバーをインストールしたクラスターを選択します。ノートブックが起動したら、接続を設定し、DB2 をクエリして、基本的なレポートを作成できます。
DB2 への接続を設定
JDBC Driver クラスを参照し、JDBC URL で使用する接続文字列を構築してDB2 に接続します。また、JDBC URL でRTK プロパティを設定する必要があります(Beta ドライバーを使用している場合を除く)。このプロパティの設定方法については、インストールに含まれるライセンスファイルを参照してください。
ステップ1:接続情報
driver = "cdata.jdbc.db2.DB2Driver" url = "jdbc:db2:RTK=5246...;Server=10.0.1.2;Port=50000;User=admin;Password=admin;Database=test;"
組み込みの接続文字列デザイナー
JDBC URL の作成をサポートするために、DB2 JDBC Driver に組み込まれている接続文字列デザイナーが使用できます。JAR ファイルをダブルクリックするか、コマンドラインからJAR ファイルを実行します。
java -jar cdata.jdbc.db2.jar
接続プロパティを入力し、接続文字列をクリップボードにコピーします。
DB2 に接続するには以下のプロパティを設定します。
- Server: DB2 を実行するサーバー名。
- Port: DB2 サーバーのポート。
- Database: DB2 データベース名。
接続の準備ができたら、認証スキームを選択し、以下で説明するように適切なプロパティを設定します。
CData 製品 は、DB2 への認証に4つの異なるスキームをサポートします。DB2 ユーザー資格情報(デフォルト)、暗号化されたユーザー資格情報、IBM Identity and Access Management(IAM)認証、および Kerberos です。
DB2 ユーザー資格情報
ユーザー資格情報を使用して認証するには、次のプロパティを設定します。- AuthScheme:USRIDPWD。
- User:データベースへのアクセス権を持つユーザーのユーザー名。
- Password:データベースへのアクセス権を持つユーザーのパスワード。
暗号化されたユーザー資格情報
サーバーがセキュア認証に対応しており、暗号化されたユーザー資格情報を使用して認証を行いたい場合は、このプロパティを設定します。- AuthScheme:EUSRIDPWD
IAM、Kerberos で認証したい場合は、ヘルプドキュメントの「はじめに」セクションを参照してください。
パスワード方式によるSSH 接続
パスワード方式によるSSH接続時に必要なプロパティ一覧を以下に示します。
- User: DB2 のユーザ
- Password: DB2 のパスワード
- Database: DB2 の接続先データベース
- Server: DB2 のサーバー
- Port: DB2 のポート
- UserSSH: "true"
- SSHAuthMode: "Password"
- SSHPort: SSH のポート
- SSHServer: SSH サーバー
- SSHUser: SSH ユーザー
- SSHPassword: SSH パスワード
接続文字列形式では以下のようになります。
Server=10.0.1.2;Port=50000;User=admin;Password=admin;Database=testUseSSH=true;SSHAuthMode=Password;SSHPort=22;SSHServer=ssh-server;SSHUser=root;SSHPassword=sshpasswd;
公開鍵認証方式方式によるSSH 接続
公開鍵認証によるSSH接続時に必要なプロパティ一覧を以下に示します。
- User: DB2 のユーザ
- Password: DB2 のパスワード
- Database: DB2 の接続先データベース
- Server: DB2 のサーバー
- Port: DB2 のポート
- UserSSH: "true"
- SSHAuthMode: "Public_Key"
- SSHClientCertType: キーストアの種類
- SSHPort: SSH のポート
- SSHServer: SSH サーバー
- SSHUser: SSH ユーザー
- SSHClientCert: 秘密鍵ファイルのパス
接続文字列形式では以下のようになります。
Server=10.0.1.2;Port=50000;User=admin;Password=admin;Database=test;UseSSH=true;SSHAuthMode=Public_Key;SSHClientCertType=PUBLIC_KEY_FILE;SSHPort=22;SSHServer=ssh-server;SSHUser=root;SSHClientCert=C:\Keys\key.pem;
DB2 のデータをロード
接続を設定したら、CData JDBC Driver と接続情報を使用して、DB2 のデータをDataFrame としてロードできます。
ステップ2:データの読み取り
remote_table = spark.read.format ( "jdbc" ) \ .option ( "driver" , driver) \ .option ( "url" , url) \ .option ( "dbtable" , "Orders") \ .load ()
DB2 のデータを表示
ロードしたDB2 のデータをdisplay 関数を呼び出して確認します。
ステップ3:結果の確認
display (remote_table.select ("OrderName"))
Databricks でDB2 のデータを分析
Databricks SparkSQL でデータを処理するには、ロードしたデータをTemp View として登録します。
ステップ4:ビューまたはテーブルを作成
remote_table.createOrReplaceTempView ( "SAMPLE_VIEW" )
Temp View を作成したら、SparkSQL を使用してDB2 のデータをレポート、ビジュアライゼーション、分析用に取得できます。
% sql SELECT OrderName, Freight FROM SAMPLE_VIEW ORDER BY Freight DESC LIMIT 5
DB2 からのデータは、対象のノートブックでのみ利用可能です。他のユーザーと共有したい場合は、テーブルとして保存します。
remote_table.write.format ( "parquet" ) .saveAsTable ( "SAMPLE_TABLE" )
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