Titan Graph DataBase 研究 (一)----环境搭建

from:http://blog.csdn.net/q2365921/article/details/54616249

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1. 弹性和线性可伸缩性的增长数据和用户群
2. 数据分布和复制和容错性能
3. 多数据中心的高可用性和热备份
4. 支持 ACID事务和 最终一致性
5. 支持各种 存储后端
6. 支持全球 图表数据分析 报告和ETL通过集成与大数据平台
7. 支持地理数值范围并通过全文搜索
8. Titan本身集成 TinkerPop 图堆栈
9. 开源与自由 Apache 2 许可证
   1. 解压titanzip并且校验gremlin
   2. 下面的示例将打开一个Titan图实例并且载入众神关系数据集
10. 问题1
11. 问题2
12. 问题3
13. 问题4

最近有个与腾讯朋友里二度人脉相关的需求,发觉Titan貌似可以解决这种人际关系相关的数据存储。 
反正将近年末,手头也没有什么工作不如研究研究,以下为Titan的一些特性

弹性和线性可伸缩性的增长数据和用户群。

数据分布和复制和容错性能。

多数据中心的高可用性和热备份。

支持 ACID事务和 最终一致性 。

支持各种 存储后端 :

• Apache Cassandra
• Apache HBase
• Oracle BerkeleyDB

支持全球 图表数据分析 、报告和ETL通过集成与大数据平台:

• Apache Spark
• Apache Giraph
• Apache Hadoop

支持地理,数值范围,并通过:全文搜索

• ElasticSearch
• Solr
• Lucene

Titan本身集成 TinkerPop 图堆栈:

• Gremlin图查询语言
• Gremlin图服务器
• Gremlin应用程序

开源与自由 Apache 2 许可证。

话不多说,开始进行环境搭建。 
本文编写时Titan的最新版本更新到1.0.0。 
如果有对Titan还不是很明白的请查看Titan官网

http://titan.thinkaurelius.com/

我认为不管如何学习一门新技术都应该先去了解它的安装,下载链接如下

https://github.com/thinkaurelius/titan/wiki/Downloads

我下载的是titan-1.0.0-hadoop2.zip,这个zip包。查看官网Titan最低要求为jdk1.8，如不是1.8的jdk则去下载一个。 
在安装开始说明一下环境配置 
OS:Centos6.4 
jdk:1.8.0_111 
storage:hbase 
index.search:solr5.3.1

下面是安装及配置过程

1. 解压titan.zip并且校验gremlin

unzip titan-1.0.0-hadoop2.zipcd titan-1.0.0-hadoop2/libwget http://search.maven.org/remotecontent?filepath=com/thinkaurelius/titan/titan-hadoop/1.0.0/titan-hadoop-1.0.0.jar
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如果使用hadoop2的安装包需要引入titan-hadoop-1.0.0.jar否则报如下异常

Invalid import definition: 'com.thinkaurelius.titan.hadoop.MapReduceIndexManagement'; reason: startup failed:script14719348643282042298222.groovy: 1: unable to resolve class com.thinkaurelius.titan.hadoop.MapReduceIndexManagement @ line 1, column 1.   import com.thinkaurelius.titan.hadoop.MapReduceIndexManagement   ^1 error
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启动gremlin

cd titan-1.0.0-hadoop2/bin./gremlin.sh#启动gremlin shell 本文作者也不了解gremlin如有兴趣的可自行百度,把他当做一个模拟shell就好了,可以执行一些Titan命令,创建一些图实例。gremlin> 100-10==>90gremlin> "Titan:" + " The Rise of Big Graph Data"==>Titan: The Rise of Big Graph Datagremlin> [name:'aurelius', vocation:['philosopher', 'emperor']]==>name=aurelius==>vocation=[philosopher, emperor]
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2. 下面的示例将打开一个Titan图实例并且载入众神关系数据集

Titanfactory提供了一组静态开放的方法，其中每个需要配置的参数并返回一个图实例，由于官网上提供的实例是以BerkeleyDB 为数据后端,以 Elasticsearch为索引后端，但笔者并没有这两种环境,恰好Titan支持Hbase数据后端与Solr索引后端的配置方式,那么就以这两种组件做为后端进行配置,修改$TITAN_HOME/conf/titan-hbase-solr.properties文件如下,由于配置文件中注释过多,只把主要配置贴了出来

storage.backend=hbasestorage.hostname=hadoop1,hadoop2,hadoop3,hadoop4,hadoop5index.search.backend=solrindex.search.solr.mode=cloudindex.search.solr.configset=titanindex.search.solr.zookeeper-url=solr1:2181,solr2:2181,solr3:2181,solr4:2181,solr5:2181
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Titan所有支持的配置请参考下文

http://s3.thinkaurelius.com/docs/titan/1.0.0/titan-config-ref.html

Storage BackEnds的安装及配置请参考下文

http://s3.thinkaurelius.com/docs/titan/1.0.0/storage-backends.html

配置好数据端后则开始导入众神关系数据集

gremlin> graph = TitanFactory.open('../conf/titan-hbase-solr.properties')==>standardtitangraph[hbase:[hadoop1, hadoop2, hadoop3, hadoop4, hadoop5]]#在执行下面语句之前需要以$TITAN_HOME/conf/solr文件,建立solrCollection,并且在titan-hbase-solr.properties中添加index.search.solr.configset=titanconfigset配置gremlin> GraphOfTheGodsFactory.load(graph)==>nullgremlin> g = graph.traversal()==>graphtraversalsource[standardtitangraph[berkeleyje:../db/berkeley], standard]
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问题1

在执行过程中报出如下错误

at org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionManager$HConnectionImplementation.<init>(ConnectionManager.java:623)    ... 59 moreCaused by: java.lang.UnsupportedOperationException: Not implemented by the DistributedFileSystem FileSystem implementation    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.getScheme(FileSystem.java:214)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.loadFileSystems(FileSystem.java:2559)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.getFileSystemClass(FileSystem.java:2569)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.createFileSystem(FileSystem.java:2586)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.access$200(FileSystem.java:89)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem$Cache.getInternal(FileSystem.java:2625)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem$Cache.get(FileSystem.java:2607)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.get(FileSystem.java:368)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.get(FileSystem.java:167)    at org.apache.hadoop.fs.FileSystem.get(FileSystem.java:352)    at org.apache.hadoop.fs.Path.getFileSystem(Path.java:296)    at org.apache.hadoop.hbase.util.DynamicClassLoader.<init>(DynamicClassLoader.java:104)    at org.apache.hadoop.hbase.protobuf.ProtobufUtil.<clinit>(ProtobufUtil.java:232)    ... 64 more
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该错误解决方法是将Titan中的hadoop-core.jar替换为对应Hadoop backends的core.jar,我替换的是hadoop-mapreduce-client-core-2.6.0-cdh5.8.0.jar

问题2

如solrCloud中不包含jts-*.jar,则将$TITAN_HOME/lib/jst-1.13.jar复制到solr的lib目录中,并且重启solr集群

问题3

如Solr版本不是solr5.2.1,则按实际情况修改源码,笔者的solr版本为5.3.1,当将solr-solrj-5.2.1.jar替换为solr-solrj-5.3.1.jar后抛出异常,由于5.3.1中 
zkStateReader.updateClusterState不存在有参函数故报错,我又替换为solrj-solr5.2.1.jar 经测试通过

titan/titan-solr/src/main/java/com/thinkaurelius/titan/diskstorage/solr/SolrIndex.java

/**     * Checks if the collection has already been created in Solr.     */    private static boolean checkIfCollectionExists(CloudSolrClient server, String collection) throws KeeperException, InterruptedException {        ZkStateReader zkStateReader = server.getZkStateReader();        zkStateReader.updateClusterState(true);        ClusterState clusterState = zkStateReader.getClusterState();        return clusterState.getCollectionOrNull(collection) != null;    }
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问题4

如报如下异常

com.thinkaurelius.titan.core.SchemaViolationException: Adding this property for key [~T$SchemaName] and value [rtname] violates a uniqueness constraint [SystemIndex#~T$SchemaName]
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将hbase中的titan表的数据清理,该异常为多次构建backend造成的 
Stack Overflow 的说明如下

http://stackoverflow.com/questions/32938486/error-while-trying-to-use-indexes-in-titan-graph-db