ODBC 経由で R から JSON Services を分析

Jerod Johnson
Jerod Johnson
Senior Technology Evangelist
Microsoft R Open で JSON services のデータビジュアライゼーションを作成し、高性能な統計関数で分析。

純粋な R スクリプトと標準 SQL で JSON services にアクセスできます。CData ODBC ドライバ for JSON と RODBC パッケージを使用すると、R からリモート JSON services を操作できます。CData ドライバを使用することで、業界で実績のある標準に準拠したドライバを活用し、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、ドライバを使用して JSON services に SQL クエリを実行し、R で JSON services を可視化する方法を説明します。

R をインストール

マルチスレッドや管理コードによるドライバのパフォーマンス向上は、マルチスレッド対応の Microsoft R Open や、BLAS/LAPACK ライブラリにリンクした R を実行することで補完できます。この記事では Microsoft R Open（MRO）を使用します。

JSON にODBC データソースとして接続

JSON への接続情報と、Windows および Linux 環境での DSN 設定手順を説明します。

データソースへの認証については、ヘルプドキュメントの「はじめに」を参照してください。CData 製品は、JSON API を双方向データベーステーブルとして、JSON ファイルを読み取り専用ビュー（ローカル ファイル、一般的なクラウドサービスに保存されているファイル、FTP サーバー）としてモデル化します。HTTP Basic、Digest、NTLM、OAuth、FTP などの主要な認証スキームがサポートされています。詳細はヘルプドキュメントの「はじめに」を参照してください。

URI を設定して認証値を入力したら、DataModel を設定してデータ表現とデータ構造をより厳密に一致させます。

DataModel プロパティは、データをどのようにテーブルに表現するかを制御するプロパティで、次の基本設定を切り替えます。

  • Document（デフォルト）：JSON データのトップレベルのドキュメントビューをモデル化します。CData 製品 は、ネストされたオブジェクト配列を集約されたJSON オブジェクトとして返します。
  • FlattenedDocuments：ネストされた配列オブジェクトと親オブジェクトを、単一テーブルに暗黙的に結合します。
  • Relational：階層データから個々の関連テーブルを返します。テーブルには、親ドキュメントにリンクする主キーと外部キーが含まれています。

リレーショナル表現の設定についての詳細は、ヘルプドキュメントの「JSON データのモデリング」を参照してください。また、以下の例で使用されているサンプルデータも確認できます。データには人や所有する車、それらの車に行われたさまざまなメンテナンスサービスのエントリが含まれています。

Amazon S3 内のJSON への接続

URI をバケット内のJSON ドキュメントに設定します。さらに、次のプロパティを設定して認証します。

  • AWSAccessKey：AWS アクセスキー（username）に設定。
  • AWSSecretKey：AWS シークレットキーに設定。

Box 内のJSON への接続

URI をJSON ファイルへのパスに設定します。Box へ認証するには、OAuth 認証標準を使います。 認証方法については、Box への接続 を参照してください。

Dropbox 内のJSON への接続

URI をJSON ファイルへのパスに設定します。Dropbox へ認証するには、OAuth 認証標準を使います。 認証方法については、Dropbox への接続 を参照してください。ユーザーアカウントまたはサービスアカウントで認証できます。ユーザーアカウントフローでは、以下の接続文字列で示すように、ユーザー資格情報の接続プロパティを設定する必要はありません。 URI=dropbox://folder1/file.json; InitiateOAuth=GETANDREFRESH; OAuthClientId=oauthclientid1; OAuthClientSecret=oauthcliensecret1; CallbackUrl=http://localhost:12345;

SharePoint Online SOAP 内のJSON への接続

URI をJSON ファイルを含むドキュメントライブラリに設定します。認証するには、User、Password、およびStorageBaseURL を設定します。

SharePoint Online REST 内のJSON への接続

URI をJSON ファイルを含むドキュメントライブラリに設定します。StorageBaseURL は任意です。指定しない場合、ドライバーはルートドライブで動作します。 認証するには、OAuth 認証標準を使用します。

FTP 内のJSON への接続

URI をJSON ファイルへのパスが付いたサーバーのアドレスに設定します。認証するには、User およびPassword を設定します。

Google Drive 内のJSON への接続

デスクトップアプリケーションからのGoogle への認証には、InitiateOAuth をGETANDREFRESH に設定して、接続してください。詳細はドキュメントの「Google Drive への接続」を参照してください。

DSN を設定する際に、Max Rows 接続プロパティも設定することをお勧めします。これにより返される行数が制限され、レポートやビジュアライゼーションの設計時のパフォーマンス向上に役立ちます。

Windows

まだ設定していない場合は、ODBC DSN（データソース名）で接続プロパティを指定します。これはドライバーインストールの最後のステップです。Microsoft ODBC データソースアドミニストレーターを使用して、ODBC DSN を作成・設定できます。

Linux

Linux 環境で CData ODBC Driver for JSON をインストールする場合、ドライバーのインストール時にシステム DSN が事前定義されます。システムデータソースファイル（/etc/odbc.ini）を編集して、必要な接続プロパティを定義することで DSN を変更できます。

/etc/odbc.ini

[CData JSON Source]
Driver = CData ODBC Driver for JSON
Description = My Description
URI = C:/people.json
DataModel = Relational

これらの設定ファイルの使用方法の詳細については、ヘルプドキュメント（インストール済みまたはオンライン）を参照してください。

RODBC パッケージを読み込む

ドライバを使用するには、RODBC パッケージをダウンロードします。RStudio で、［ツール］ -> ［パッケージのインストール］をクリックし、［パッケージ］ボックスに RODBC と入力します。

RODBC パッケージをインストールした後、以下の行でパッケージを読み込みます。 

library(RODBC)

注意：この記事では RODBC バージョン 1.3-12 を使用しています。Microsoft R Open を使用すると、Microsoft の MRAN リポジトリのチェックポイント機能を使用して同じバージョンでテストできます。 checkpoint コマンドを使用すると、MRAN リポジトリでホストされている 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できます。2016年1月1日のスナップショットにはバージョン 1.3-12 が含まれています。 

library(checkpoint)
checkpoint("2016-01-01")

JSON Services にODBC データソースとして接続

以下の行で R から DSN に接続できます。 

conn <- odbcConnect("CData JSON Source")

スキーマの検出

ドライバは JSON 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。以下の行でテーブルの一覧を取得できます。 

sqlTables(conn)

SQL クエリを実行

sqlQuery 関数を使用して、JSON 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。 

people <- sqlQuery(conn, "SELECT [people].[personal.age] AS age, [people].[personal.gender] AS gender,
    [people].[personal.name.first] AS first_name, [people].[personal.name.last] AS last_name, [vehicles].[model], FROM
    [people] JOIN [vehicles] ON [people].[_id] = [vehicles].[people_id]", believeNRows=FALSE, rows_at_time=1)

以下のコマンドでデータビューアウィンドウに結果を表示できます。 

View(people)

JSON Services をプロット

これで、CRAN リポジトリで利用可能なデータビジュアライゼーションパッケージを使用して JSON services を分析できます。組み込みのバープロット関数を使用して、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(people$[ personal.name.last ], main="JSON people", names.arg = people$[ personal.name.first ], horiz=TRUE)

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JSON ODBC Driver は、ODBC 接続をサポートする様々なアプリケーションからJSON Web サービスへの接続を実現するパワフルなツールです.

標準データベースにアクセスするときと同感覚でJSON サービスにアクセスし、標準ODBC Driver インターフェースを通じて読み出し、書き込み、更新が可能に。

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