当Doris遇上Iceberg：一个数据工程师の自我救赎

一臻数据

发布于 2024-12-24 16:27:46

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❝睡梦之中，又一次被数据bug叫醒的你，是否曾幻想过一个理想的数据世界：查询秒回、数据不丢、costs省到老板笑逐颜开...听起来像是还在梦里？不！这一切正在变成现实。记得那个被数据分区搞崩溃的夜晚，产品经理疯狂催进度，而你正在和一堆分散的数据死磕。跨源查询慢得像蜗牛在爬山，Schema变更需要协调七个部门... 但现在，这些痛点正在被改写。 Apache Doris和Iceberg的"双剑合璧"，正在重新定义数据湖的玩法。它不是简单的1+1=2，而是带来了质的飞跃：秒级查询、无感知Schema演进、真正的数据一致性保证...

Doris与Iceberg的完美交响

在数据工程领域，我们经常遇到这样的问题：

小张正在处理一个数据分析需求，需要分析近三个月的用户行为数据。数据分散在Hive数仓、业务数据库和对象存储中。跨源Join性能差，查询耗时超过40分钟，而且经常出现数据不一致。

并且小张还要面对数据治理工作，每次表结构变更都让他头疼不已。多个下游应用依赖这些表，Schema变更需要协调多个团队，可能一个变更要持续一周才能完成。

这些问题在数据量激增的今天变得更加突出。传统数据仓库和数据湖各自为营的方式已经不能满足需求。

恰巧，在 Doris 2.1 版本中，Apache Doris 湖仓一体架构得到全面加强，不仅增强了主流数据湖格式（Hudi、Iceberg、Paimon 等）的读取和写入能力，还引入了多 SQL 方言兼容、可从原有系统无缝切换至 Apache Doris。在数据科学及大规模数据读取场景上，Doris 集成了 Arrow Flight 高速读取接口，使得数据传输效率实现 100 倍的提升。

于是，小张拍脑袋决定，选用了Doris+Iceberg进行自我救赎...

Apache Doris 对 Iceberg 多项核心特性提供了原生支持：

支持 Hive Metastore、Hadoop、REST、Glue、Google Dataproc Metastore、DLF 等多种 Iceberg Catalog 类型。
原生支持 Iceberg V1/V2 表格式，以及 Position Delete、Equality Delete 文件的读取。
支持通过表函数查询 Iceberg 表快照历史。
支持时间旅行（Time Travel）功能。
原生支持 Iceberg 表引擎。可以通过 Apache Doris 直接创建、管理以及将数据写入到 Iceberg 表。支持完善的分区 Transform 函数，从而提供隐藏分区和分区布局演进等能力。

另外，Doris 2.1.6版本中带来了Doris+Iceberg的重磅升级：

Apache Doris 支持对 Iceberg 的 DDL 和 DML 操作。即用户可以直接通过 Apache Doris 在 Iceberg 中创建库表，并将数据写入到 Iceberg 表中。

通过该功能，可以通过 Apache Doris 对 Iceberg 进行完整的数据查询和写入操作，进一步帮助用户简化湖仓一体架构。

因此，小张可以基于 Apache Doris + Apache Iceberg 快速构建高效的湖仓一体解决方案，以灵活应对实时数据分析与处理的各种需求：

通过 Doris 高性能查询引擎对 Iceberg 表数据和其他数据源进行关联数据分析，构建统一的联邦数据分析平台。
通过 Doris 直接管理和构建 Iceberg 表，在 Doris 中完成对数据的清洗、加工并写入到 Iceberg 表，构建统一的湖仓数据处理平台。
通过 Iceberg 表引擎，将 Doris 数据共享给其他上下游系统做进一步处理，构建统一的开放数据存储平台。

这已不再是简单的外表对接，而是深度的湖仓架构融合！

Doris与Iceberg的实战小结

经过一番跌宕起伏的摸索和实践，小张有了一些Doris+Iceberg实战小结：

元数据智能管理

传统方案中，元数据管理是个老大难问题。表的分区信息、文件位置、Schema变更历史分散在各处，导致查询性能差、运维复杂。

Doris+Iceberg提供了统一的元数据管理层：

这一架构带来几个关键价值：

Schema演进无忧：表结构变更不再需要停机维护，Doris+Iceberg支持增删改字段，分区方式调整等操作
数据版本管理：通过Iceberg快照机制，可以回溯任意时间点的数据状态
统一目录服务：支持 Hive Metastore、Hadoop、REST、Glue、Google Dataproc Metastore、DLF 等多种 Iceberg Catalog 类型，无缝对接现有基础设施

小张现在只需要一条ALTER TABLE语句就能完成Schema变更，系统自动处理兼容性，下游应用全程无感知。

高效数据组织

Doris创新性地将MPP引擎与Iceberg的数据组织方式结合：

-- Create partitioned iceberg table
-- The partition columns must be in table's column definition list
CREATE TABLE sales (
    ts DATETIME,
    user_id BIGINT,
    amount DOUBLE,
    pt1 STRING,
    pt2 STRING
) ENGINE=iceberg
-- Iceberg 中的分区类型对应 Doris 中的 List 分区
PARTITION BY LIST (DAY(ts), pt1, pt2) ()
PROPERTIES (
  -- 压缩格式
  -- Parquet：snappy，zstd（默认），plain。（plain 就是不采用压缩）
  -- ORC：snappy，zlib（默认），zstd，plain。（plain 就是不采用压缩）
  'write-format'='orc',
  'compression-codec'='zlib'
);

这段SQL隐藏了强大的技术机制：

文件组织：支持通用的HDFS和对象存储存储介质
智能分区：支持分区转换函数来支持 Iceberg 隐式分区以及分区演进的功能
存储优化：支持Parquet、ORC等列式存储，配合各种压缩方式提升性能

基于Doris对 Iceberg 的 DDL 和 DML 操作支持，数据一致性问题也彻底解决了。

运维管理

小张为了确保数据平台的稳定性。他使用以下方式监控和管理Iceberg表：

-- 查看表快照信息
SELECT * FROM iceberg_meta(
    "table" = "iceberg.nyc.taxis", 
    "query_type" = "snapshots"
);

-- FOR VERSION AS OF 语句查询指定快照
SELECT * FROM iceberg.nyc.taxis FOR VERSION AS OF {snapshot_id}

-- FOR TIME AS OF 语句查询指定快照
SELECT * FROM iceberg.nyc.taxis FOR TIME AS OF {committed_at}

-- 管理快照
...

这套工具链提供：