ODBC 経由で R から PostgreSQL のデータ を分析

純粋な R スクリプトと標準 SQL で PostgreSQL のデータ にアクセスできます。CData ODBC ドライバ for PostgreSQL と RODBC パッケージを使用すると、R からリモート PostgreSQL のデータ 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 PostgreSQL のデータ に SQL クエリを実行し、R で PostgreSQL のデータ 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。

PostgreSQL にODBC データソースとして接続

PostgreSQL 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。

PostgreSQL への接続には、Server、Port（デフォルトは5432）、Database、およびUser、Password のプロパティを設定します。Database プロパティが設定されない場合には、User のデフォルトデータベースに接続します。

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: PostgreSQL のユーザ
• Password: PostgreSQL のパスワード
• Database: PostgreSQL の接続先データベース
• Server: PostgreSQL のサーバー
• Port: PostgreSQL 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。

User=admin;Password=adminpassword;Database=test;Server=postgresql-server;Port=5432;UseSSH=true;SSHPort=22;SSHServer=ssh-server;SSHUser=root;SSHPassword=sshpasswd;

公開鍵認証方式による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: PostgreSQL のユーザ
• Password: PostgreSQL のパスワード
• Database: PostgreSQL の接続先データベース
• Server: PostgreSQL のサーバー
• Port: PostgreSQL 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。

User=admin;Password=adminpassword;Database=test;Server=PostgreSQL-server;Port=5432;UseSSH=true;SSHClientCertType=PEMKEY_FILE;SSHPort=22;SSHServer=ssh-server;SSHUser=root;SSHClientCert=C:\Keys\key.pem;

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 PostgreSQL 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 PostgreSQL Source]
Driver = CData ODBC Driver for PostgreSQL
Description = My Description
User = postgres
Password = admin
Database = postgres
Server = 127.0.0.1
Port = 5432

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")

PostgreSQL のデータ 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 PostgreSQL Source")

スキーマの検出

ドライバは PostgreSQL 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、PostgreSQL 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。

orders <- sqlQuery(conn, "SELECT ShipName, ShipCity FROM Orders", 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(orders)

PostgreSQL のデータ 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 PostgreSQL のデータ 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(orders$ShipCity, main="PostgreSQL Orders", names.arg = orders$ShipName, horiz=TRUE)