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ClickHouse에서 Template 및 Regex를 사용해 사용자 지정 텍스트 데이터를 가져오고 내보내기

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사용자 지정 텍스트 포맷의 데이터를 처리해야 하는 경우가 자주 있습니다. 비표준 포맷일 수도 있고, 유효하지 않은 JSON이나 손상된 CSV일 수도 있습니다. 이런 경우에는 CSV나 JSON 같은 표준 파서를 사용할 수 없는 경우가 많습니다. 하지만 ClickHouse는 강력한 Template 및 Regex 포맷을 통해 이러한 상황을 지원합니다.

템플릿 기반 가져오기

다음 로그 파일에서 데이터를 가져오는 경우를 가정해 보겠습니다:

head error.log
2023/01/15 14:51:17 [error]  client: 7.2.8.1, server: example.com "GET /apple-touch-icon-120x120.png HTTP/1.1"
2023/01/16 06:02:09 [error]  client: 8.4.2.7, server: example.com "GET /apple-touch-icon-120x120.png HTTP/1.1"
2023/01/15 13:46:13 [error]  client: 6.9.3.7, server: example.com "GET /apple-touch-icon.png HTTP/1.1"
2023/01/16 05:34:55 [error]  client: 9.9.7.6, server: example.com "GET /h5/static/cert/icon_yanzhengma.png HTTP/1.1"

이 데이터를 가져오려면 Template 포맷을 사용할 수 있습니다. 입력 데이터의 각 행마다 값 자리표시자가 포함된 템플릿 문자열을 정의해야 합니다:

<time> [error] client: <ip>, server: <host> "<request>"

데이터를 가져올 테이블을 만들어 보겠습니다:

CREATE TABLE error_log
(
    `time` DateTime,
    `ip` String,
    `host` String,
    `request` String
)
ENGINE = MergeTree
ORDER BY (host, request, time)

지정된 템플릿을 사용해 데이터를 가져오려면 템플릿 문자열을 파일(이 경우 row.template)에 저장해야 합니다:

${time:Escaped} [error]  client: ${ip:CSV}, server: ${host:CSV} ${request:JSON}

컬럼 이름과 이스케이프 규칙은 ${name:escaping} 포맷으로 지정합니다. 여기서 CSV, JSON, Escaped, Quoted 등의 여러 옵션을 사용할 수 있으며, 각 옵션은 해당 이스케이프 규칙을 따릅니다.

이제 데이터를 가져올 때 지정된 파일을 format_template_row 설정 옵션의 인수로 사용할 수 있습니다(참고: 템플릿 파일과 데이터 파일 끝에는 추가 \n 기호가 없어야 합니다):

INSERT INTO error_log FROM INFILE 'error.log'
SETTINGS format_template_row = 'row.template'
FORMAT Template

그리고 데이터가 테이블에 적재되었는지 확인할 수 있습니다:

SELECT
    request,
    count(*)
FROM error_log
GROUP BY request
┌─request──────────────────────────────────────────┬─count()─┐
│ GET /img/close.png HTTP/1.1                      │     176 │
│ GET /h5/static/cert/icon_yanzhengma.png HTTP/1.1 │     172 │
│ GET /phone/images/icon_01.png HTTP/1.1           │     139 │
│ GET /apple-touch-icon-precomposed.png HTTP/1.1   │     161 │
│ GET /apple-touch-icon.png HTTP/1.1               │     162 │
│ GET /apple-touch-icon-120x120.png HTTP/1.1       │     190 │
└──────────────────────────────────────────────────┴─────────┘

공백 건너뛰기

Template에서 구분 기호 사이의 공백을 건너뛸 수 있도록 해주는 TemplateIgnoreSpaces의 사용을 고려하십시오:

Template:               -->  "p1: ${p1:CSV}, p2: ${p2:CSV}"
TemplateIgnoreSpaces    -->  "p1:${p1:CSV}, p2:${p2:CSV}"

템플릿을 사용하여 데이터 내보내기

템플릿을 사용하면 데이터를 어떤 텍스트 포맷으로든 내보낼 수 있습니다. 이 경우 두 개의 파일을 만들어야 합니다:

결과 집합 템플릿은 전체 결과 집합의 레이아웃을 정의합니다:

== Top 10 IPs ==
${data}
--- ${rows_read:XML} rows read in ${time:XML} ---

여기서 rows_read와 time은 각 요청마다 제공되는 시스템 메트릭입니다. 반면 data는 행 템플릿 파일에 정의된 템플릿을 바탕으로 생성된 행을 의미합니다 (${data}는 이 파일에서 항상 첫 번째 플레이스홀더여야 합니다):

${ip:Escaped} generated ${total:Escaped} requests

이제 이 Template들을 사용하여 다음 쿼리를 내보내겠습니다:

SELECT
    ip,
    count() AS total
FROM error_log GROUP BY ip ORDER BY total DESC LIMIT 10
FORMAT Template SETTINGS format_template_resultset = 'output.results',
                         format_template_row = 'output.rows';

== Top 10 IPs ==

9.8.4.6 generated 3 requests
9.5.1.1 generated 3 requests
2.4.8.9 generated 3 requests
4.8.8.2 generated 3 requests
4.5.4.4 generated 3 requests
3.3.6.4 generated 2 requests
8.9.5.9 generated 2 requests
2.5.1.8 generated 2 requests
6.8.3.6 generated 2 requests
6.6.3.5 generated 2 requests

--- 1000 rows read in 0.001380604 ---

HTML 파일로 내보내기

Template 기반 결과는 INTO OUTFILE 절을 사용해 파일로도 내보낼 수 있습니다. 제공된 resultset 및 행 포맷을 바탕으로 HTML 파일을 생성해 보겠습니다:

SELECT
    ip,
    count() AS total
FROM error_log GROUP BY ip ORDER BY total DESC LIMIT 10
INTO OUTFILE 'out.html'
FORMAT Template
SETTINGS format_template_resultset = 'html.results',
         format_template_row = 'html.row'

XML로 내보내기

Template 형식은 XML을 포함한 거의 모든 텍스트 포맷 파일을 생성하는 데 사용할 수 있습니다. 적절한 템플릿을 지정한 뒤 내보내면 됩니다.

메타데이터를 포함한 표준 XML 결과를 얻으려면 XML 포맷을 사용하는 것도 고려하십시오:

SELECT *
FROM error_log
LIMIT 3
FORMAT XML
<?xml version='1.0' encoding='UTF-8' ?>
<result>
        <meta>
                <columns>
                        <column>
                                <name>time</name>
                                <type>DateTime</type>
                        </column>
                        ...
                </columns>
        </meta>
        <data>
                <row>
                        <time>2023-01-15 13:00:01</time>
                        <ip>3.5.9.2</ip>
                        <host>example.com</host>
                        <request>GET /apple-touch-icon-120x120.png HTTP/1.1</request>
                </row>
                ...
        </data>
        <rows>3</rows>
        <rows_before_limit_at_least>1000</rows_before_limit_at_least>
        <statistics>
                <elapsed>0.000745001</elapsed>
                <rows_read>1000</rows_read>
                <bytes_read>88184</bytes_read>
        </statistics>
</result>

정규식 기반 데이터 가져오기

Regexp 포맷은 입력 데이터를 더 복잡한 방식으로 파싱해야 하는 고급 사례에 적합합니다. 이번에는 error.log 예시 파일을 파싱하면서 파일 이름과 프로토콜도 추출해 각각 별도의 컬럼에 저장해 보겠습니다. 먼저 이를 위한 새 테이블을 준비하겠습니다:

CREATE TABLE error_log
(
    `time` DateTime,
    `ip` String,
    `host` String,
    `file` String,
    `protocol` String
)
ENGINE = MergeTree
ORDER BY (host, file, time)

이제 정규식을 사용해 데이터를 가져올 수 있습니다:

INSERT INTO error_log FROM INFILE 'error.log'
SETTINGS
  format_regexp = '(.+?) \\[error\\]  client: (.+), server: (.+?) "GET .+?([^/]+\\.[^ ]+) (.+?)"'
FORMAT Regexp

ClickHouse는 각 capture 그룹의 순서에 따라 데이터를 알맞은 컬럼에 삽입합니다. 데이터를 확인해 보겠습니다:

SELECT * FROM error_log LIMIT 5
┌────────────────time─┬─ip──────┬─host────────┬─file─────────────────────────┬─protocol─┐
│ 2023-01-15 13:00:01 │ 3.5.9.2 │ example.com │ apple-touch-icon-120x120.png │ HTTP/1.1 │
│ 2023-01-15 13:01:40 │ 3.7.2.5 │ example.com │ apple-touch-icon-120x120.png │ HTTP/1.1 │
│ 2023-01-15 13:16:49 │ 9.2.9.2 │ example.com │ apple-touch-icon-120x120.png │ HTTP/1.1 │
│ 2023-01-15 13:21:38 │ 8.8.5.3 │ example.com │ apple-touch-icon-120x120.png │ HTTP/1.1 │
│ 2023-01-15 13:31:27 │ 9.5.8.4 │ example.com │ apple-touch-icon-120x120.png │ HTTP/1.1 │
└─────────────────────┴─────────┴─────────────┴──────────────────────────────┴──────────┘

기본적으로 ClickHouse는 일치하지 않는 행이 있으면 오류를 발생시킵니다. 대신 일치하지 않는 행을 건너뛰려면 format_regexp_skip_unmatched 옵션을 활성화하세요:

SET format_regexp_skip_unmatched = 1;

기타 포맷

ClickHouse는 다양한 시나리오와 플랫폼을 지원하기 위해 텍스트 포맷과 바이너리 포맷을 비롯한 여러 포맷을 지원합니다. 다음 문서에서 더 많은 포맷과 활용 방법을 살펴보십시오.

또한 clickhouse-local도 확인해 보십시오. ClickHouse 서버 없이 로컬/원격 파일로 작업할 수 있는 휴대용의 완전한 기능을 갖춘 도구입니다.

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