R から JDBC 経由でIBM Cloud Object Storageののデータを分析

R と Java がインストールされている環境であれば、純粋な R スクリプトと標準的な SQL を使用してIBM Cloud Object Storage のデータにアクセスできます。CData JDBC Driver for IBM Cloud Object Storage と RJDBC パッケージを使えば、R からリモートのIBM Cloud Object Storage のデータを操作できます。CData Driver を使用することで、業界で実績のある標準規格に準拠したドライバーを活用し、人気のオープンソース言語 R でデータにアクセスできます。この記事では、ドライバーを使ってIBM Cloud Object Storageに SQL クエリを実行し、標準的な R 関数を呼び出してIBM Cloud Object Storage のデータを可視化する方法を説明します。

R のインストール

マルチスレッドとマネージドコードによるドライバーのパフォーマンス向上を最大限に活かすには、マルチスレッド対応の Microsoft R Open を使用するか、BLAS/LAPACK ライブラリとリンクされたオープンソース R を使用します。この記事では Microsoft R Open 3.2.3 を使用しています。このバージョンは、2016年1月1日時点の CRAN リポジトリのスナップショットからパッケージをインストールするように事前設定されており、再現性が確保されています。

RJDBC パッケージの読み込み

ドライバーを使用するには、RJDBC パッケージをダウンロードしてください。 RJDBC パッケージをインストールしたら、以下のコードでパッケージを読み込みます。

library(RJDBC)

IBM Cloud Object Storageに JDBC データソースとして接続

IBM Cloud Object Storageに JDBC データソースとして接続するには、以下の情報が必要です。

• Driver Class: cdata.jdbc.ibmcloudobjectstorage.IBMCloudObjectStorageDriver に設定します。
• Classpath: ドライバー JAR ファイルの場所を設定します。デフォルトでは、インストールフォルダの lib サブフォルダです。

dbConnect や dbSendQuery などの DBI 関数は、R でデータアクセスコードを記述するための統一されたインターフェースを提供します。以下のコードで、CData JDBC Driver for IBM Cloud Object Storage に JDBC リクエストを行う DBI ドライバーを初期化します。

driver <- JDBC(driverClass = "cdata.jdbc.ibmcloudobjectstorage.IBMCloudObjectStorageDriver", classPath = "MyInstallationDir\lib\cdata.jdbc.ibmcloudobjectstorage.jar", identifier.quote = "'")

これで DBI 関数を使用してIBM Cloud Object Storageに接続し、SQL クエリを実行できます。dbConnect 関数で JDBC 接続を初期化します。

Cloud Object Storage 接続プロパティの取得・設定方法

Cloud Object Storage に接続する前に、Cloud Object Storage インスタンスを登録してCloud Object Storage API キーとCRN を取得していきます。

Cloud Object Storage の新規インスタンスの登録

IBM Cloud アカウントにCloud Object Storage がまだない場合は、以下の手順に従ってアカウントにSQL Query のインスタンスをインストールできます。

1. IBM Cloud アカウントにログインします。
2. Cloud Object Storage ページに移動して、インスタンス名を指定して「作成」をクリックします。Cloud Object Storage の新規インスタンスにリダイレクトされます。

API キー

API キーは以下の手順で取得できます。

1. まずは、IBM Cloud アカウントにログインします。
2. API キーページに移動します。
3. 中央右隅のIBM Cloud APIキーの作成 をクリックして、新しいAPI キーを作成します。
4. ポップアップウィンドウが表示されたら、API キーの名前を指定して作成をクリックします。ダッシュボードからはアクセスできなくなるため、API Key を控えておきましょう。

Cloud Object Storage CRN

デフォルトでは、CData 製品はCloud Object Storage CRN を自動で取得します。ただし、複数のアカウントがある場合は、CloudObjectStorageCRN を明示的に指定する必要があります。この値は、次の2つの方法で取得できます。

• Services ビューをクエリする。これにより、IBM Cloud Object Storage インスタンスとそれぞれのCRN がリストされます。
• IBM Cloud で直接CRN を見つける。これを行うには、IBM Cloud のダッシュボードに移動します。リソースリストで、ストレージからCloud Object Storage リソースを選択してCRN を取得します。

IBM Cloud Object Storage への接続

これで準備は完了です。以下の接続プロパティを設定してください。

• InitiateOAuth：GETANDREFRESH に設定。InitiateOAuth を使うと、OAuth 認証を繰り返す必要がなく、さらに自動でアクセストークンを設定できます。
• ApiKey：セットアップ中に控えたAPI キーを指定。
• CloudObjectStorageCRN（オプション）：控えておいたCloud Object Storage のCRN に設定。Cloud Object Storage アカウントが複数ある場合のみ設定する必要があります。

プロパティを設定したら、これで接続設定は完了です。

組み込みの接続文字列デザイナー

JDBC URL の構築には、IBM Cloud Object Storage JDBC Driver に組み込まれている接続文字列デザイナーが便利です。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 ファイルを実行してください。

java -jar cdata.jdbc.ibmcloudobjectstorage.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。

以下は、一般的な JDBC 接続文字列を含む dbConnect 呼び出しの例です。

conn <- dbConnect(driver,"jdbc:ibmcloudobjectstorage:ApiKey=myApiKey;CloudObjectStorageCRN=MyInstanceCRN;Region=myRegion;OAuthClientId=MyOAuthClientId;OAuthClientSecret=myOAuthClientSecret;")

スキーマの検出

このドライバーは、IBM Cloud Object Storage API をリレーショナルテーブル、ビュー、ストアドプロシージャとしてモデル化します。以下のコードでテーブルの一覧を取得できます。

dbListTables(conn)

SQL クエリの実行

dbGetQuery 関数を使用して、IBM Cloud Object Storage API でサポートされている任意の SQL クエリを実行できます。

objects <- dbGetQuery(conn,"SELECT Key, Etag FROM Objects WHERE Bucket = 'someBucket'")

以下のコマンドで、結果をデータビューアウィンドウに表示できます。

View(objects)

IBM Cloud Object Storage のデータのプロット

これで、CRAN リポジトリで利用可能なデータ可視化パッケージを使ってIBM Cloud Object Storage のデータを分析できます。組み込みのバープロット関数でシンプルな棒グラフを作成できます。

par(las=2,ps=10,mar=c(5,15,4,2))
barplot(objects$Etag, main="IBM Cloud Object Storage Objects", names.arg = objects$Key, horiz=TRUE)