Gis tools for hadoopを用いたビッグデータ処理の検証
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2013年11月2日 FOSS4G 2013 Tokyo の発表スライドです。
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Gis tools for hadoopを用いたビッグデータ処理の検証
- 1. GIS Tools for Hadoopを用いた ビッグデータ処理の検証 石崎 一隆 2013年11月2日
- 2. 発表の経緯 • Esriジャパン社のGISコミュニティフォーラムの 「ビッグデータ活用ソリューションセッション」 に興味を持つ • 紹介されたGIS Tools for Hadoopを試す • 試したので紹介 2
- 3. 発表の流れ • • • • Hadoop GIS Tools for Hadoop GIS Tools for Hadoop と ArcGIS 比較 まとめ 3
- 7. Hadoop とは • ビックデータを複数のサーバを利用して 分散処理するソフトウェア • サーバ台数を増やしスケールアウト可能 • ライセンスはApache License, Version 2.0 • Open Source 7
- 8. Hadoopを利用するには １ Apache Hadoopプロジェクトから利用 • Apache Hadoop http://hadoop.apache.org/ 8
- 9. Hadoopを利用するには ２ ディストリビューションから利用 • Cloudera CHD Clouders’s Distribution including Apache Hadoop http://www.cloudera.com/hadoop/ • Hortonworks HDP Hortonworks Data Platform http://hortonworks.com ※ エディションにより有償 9
- 10. Hadoopを利用するには ３ クラウドサービス提供のHadoopから利用 • Amazon Elastic MapReduce Amazon Elastic Compute Cloud（Amazon EC2）、 Amazon Simple Storage Service（Amazon S3）上で Hadoopが稼動 ※ サービスを利用するので有償 10
- 13. データフロー mapが処理 mapが処理 入力データ HDFSに配置 reduceが 処理 計算結果 mapが処理 Javaを利用して map関数作成 Javaを利用して reduce関数作成 13
- 14. GIS Tools for Hadoop について 14
- 15. GIS Tools for Hadoop とは • Esri社が開発したツール ※Esri社のサポート対象外です • • • • Hadoopを利用して空間分析が可能 ArcGISとHadoopの連係が可能 ライセンスはApache License, Version 2.0 Open Source 15
- 16. GIS Tools for Hadoop の構成 • Esri Geometry API for Java Hadoopを利用した空間解析API • Spatial Framework for Hadoop Esri Json等のAPI Hiveから利用可能 • GeoProcessing Tools for Hadoop ArcGIS DesktopとHadoop間の相互交換 16
- 17. GIS Tools for Hadoopドキュメント類 • Esri Geometry API for Java APIドキュメント http://esri.github.io/geometry-api-java/javadoc/ • Spatial Framework for Hadoop APIドキュメント http://esri.github.io/spatial-framework-for-hadoop/json/ • Spatial Framework for Hadoop UDFドキュメント https://github.com/Esri/spatial-framework-for-hadoop/wiki/UDF-Documentation 17
- 18. Esri Geometry API for Java API APIの例 • contains フィーチャ１がフィーチャ２に含まれるか • Crosses フィーチャ１がフィーチャ２に交差しているか • Buffer フィーチャに指定距離のバッファ作成 18
- 19. Spatial Framework for Hadoop UDFの例 • ST_Polygon 座標からポリゴン作成 • ST_Length 長さ計算 • ST_Intersects 重なる図形の重なりを計算 19
- 20. ダウンロード先 • Esri Geometry API for Java https://github.com/esri/geometry-api-java • Spatial Framework for Hadoop https://github.com/Esri/spatial-framework-for-hadoop • GeoProcessing Tools for Hadoop https://github.com/Esri/geoprocessing-tools-for-hadoop • サンプル https://github.com/Esri/gis-tools-for-hadoop 20
- 21. 必要なパッケージ • Hadoop • Hive HDFSのデータをSQLライク構文で扱う • Oozie Hadoopのジョブの実行、スケジュール 21
- 22. ArcGISから実行 GeoProcessing Tools for Hadoop ArcGISのToolBoxに追加 モデルを作成 Javaでプログラム作成 又は HiveでSQL作成 Oozieのworkflow.xml作成 実行 22
- 23. Javaのプログラム構成 • MapReduceのジョブを実行するコード Esri JSON、入力データのパス、MapReduce の処理結果の パスの処理 • Mapクラス 入力データの処理を行う GIS Tools for Hadoopは主にMapクラスに記述 • Reduceクラス mapクラスの結果を処理し出力 23
- 24. GIS Tools for Hadoop と ArcGIS 比較 について 24
- 25. GIS Tools for Hadoop、ArcGIS 比較 GIS Tools for Hadoop の構成 Windows７ Ultimate x64 Xeon 2.40GHz メモリ 8GB ArcGIS 10.1 for Desktop Basic CentOS5.6 x64 CentOS5.6 x64 Xeon 2.40GHz メモリ 16GB Oracle JDK Java Ver 1.7.0_25 Oracle JDK Java Ver 1.7.0_25 ArcGISの構成 Windows７ Ultimate x64 Xeon 2.40GHz メモリ 8GB 25 ArcGIS 10.1 for Desktop Basic
- 26. 比較条件 6,779ポリゴンの市町村界 （島含む） 272,693 位置参照情報の街区 レベル情報 市町村界に含まれる街区ポイントの合計値を計算しポリゴンに付与 ※前処理 ・ ArcGISは位置参照情報をポイントフィーチャへ変換 ・ Hadoopは位置参照情報の文字コードをEUCへ変換し、 HDFSへ移動 26
- 28. GIS Tools for Hadoopの検証 6,779ポリゴン → ESRI JSON ESRI JSON → HDFS HDFS → ESRI JSON 6,779ポリゴンの市町村界に 272,693ポイントの位置参照情報の街区レベル情報 が含まれるか処理 ESRI JOSN → GeoDatabase テーブル 6,779ポリゴンの市町村界 に合計値を付与 28
- 29. 検証結果 ArcGIS GIS Tools for Hadoop 変換時間 結果不一致数 GIS Tools for Hadoop 2分28秒 7 / 188市区町村 ArcGIS ７分41秒 ※ ArcGISの処理は面積の大きい ポリゴンに合計値を付与 29
- 30. まとめ 30
- 31. まとめ GIS Tools for Hadoopを利用する事で • ArcGISで作成していた処理を移行 • 今まで時間を要していたタスクを分散処理 • 変換時間の短縮 31
- 32. 最後に GIS Tools for Hadoopの各ツールは Esri、Esri ジャパン社のサポート対象外です。 32
- 33. ご清聴ありがとうございます 33