Um banco de dados é um conjunto de dados pertencentes ao mesmo contexto, armazenados sistematicamente dentro de uma estrutura construída para suportá-los. Nesta estrutura convivem as regras de negócio necessárias para atingir objetivos específicos.

Um banco de dados analítico é um tipo de banco de dados criado para armazenar, gerenciar e consumir dados, projetado para soluções específicas de Análise de Negócio, Big Data e BI.

Ao contrário de um banco de dados típico, que armazena dados por transações ou processo, um banco de dados analítico armazena dados históricos, em métricas de negócio. É baseado em modelos multidimensionais que usam as relações com os dados para gerar matrizes multidimensionais chamadas "cubo" . Estes modelos podem ser consultados diretamente combinando suas dimensões, evitando consultas complexas que seriam realizadas em bancos de dados convencionais.

O Apache Hive é um banco de dados analítico (Datawarehouse) baseado no APACHE Hadoop, criado para facilitar o trabalho dos usuários data-warehouse com grande conhecimento em queries SQL, mas que encontram dificuldade para adotar Java ou outras linguagens.

Fornece interface semelhante a SQL entre o usuário e o sistema de arquivos distribuídos do HADOOP-HDFS.

Foi projetado para facilitar a sumarização, análise, consulta, leitura, gravação e tratamento de grandes conjuntos de dados.

Com ele, tornou-se possível definir tabelas com os dados armazenados no HDFS e então executar queries para transformação ou geração de relatórios.

Hive consiste em múltiplos componentes, sendo os principais:

Em linhas gerais, a interação entre Hive e Apache HADOOP se dá da seguinte forma:

1) O UI chama a interface de execução do Driver.

2) O Driver cria um identificador de sessão para a consulta e a envia ao compilador para que seja gerado um plano de execução.

3 e 4) O compilador obtém os metadados necessários no metastore, que serão usados para verificação do tipo de expressões na árvore de consulta e para remover partições com base nos predicados da consulta (quando um resultado booleano é esperado).

6) O Engine de execução submete estes estágios aos componentes apropriados (6, 6.1, 6.2, 6.3).

A saída é gravada em um arquivo HDFS temporário por meio do serializador (o que acontece no Mapper caso a operação não necessite de reduce).

Os arquivos temporários são usados para fornecer dados para mapear/reduzir etapas subsequentes do plano.

Para operações DML, o arquivo temporário final é movido para o local da tabela.

A figura abaixo mostra como uma consulta comum "flui" pelo sistema:

Nos SGBD tradicionais, um esquema é aplicado a uma tabela quando os dados são carregados nela. Isso permite que o SGBD verifique se os dados inseridos seguem a representação da tabela, conforme especificado em sua definição. Este "design" é chamado "esquema na gravação".

O Hive não verifica os dados em relação ao esquema da tabela na gravação. Ele faz verificações de tempo quando os dados são lidos. Este modelo é denominado "esquema em leitura". As duas abordagens têm suas vantagens e desvantagens. A verificação durante a carga adiciona sobrecarga, onerando o tempo de carga de dados, mas garantindo que os dados não estejam corrompidos. A detecção antecipada garante o tratamento antecipado de exceções. Como as tabelas são forçadas a corresponder ao esquema durante/após a carga dos dados, tem melhor desempenho em tempo de consulta.

O Hive , por outro lado, pode carregar dados dinamicamente sem verificação de esquema, garantindo uma carga inicial rápida, mas com desempenho mais lento no momento da consulta.

As transações são operações fundamentais em SGBD tradicionais.

Como qualquer RDBMS típico, o Hive suporta as quatro propriedades das transações (ACID): Atomicidade, Consistência, Isolamento, Durabilidade. As transações foram incluídas no Hive 0.13, mas limitadas apenas ao nível de partição.

A versão 0.14 do Hive foi totalmente adicionada para suportar propriedades ACID completas. A partir desta versão, é possível realizar diferentes transações em nível de linha, como insert, delete, update. A ativação destes comandos requer a fixação de valores apropriados para as propriedades de configuração, como hive.support.concurrency, hive.enforce.bucketinge, hive.exec.dynamic.partition.mode

A versão 0.7.0 do Hive adicionou integração com a segurança do Hadoop, que, por sua vez, passou a usar o suporte de autorização do Kerberos para fornecer segurança. O Kerberos permite a autenticação mútua entre cliente e servidor. Nesse sistema, a solicitação do cliente para um ticket é passada junto com a solicitação.

Permissões para arquivos recém-criados no Hive são ditadas pelo HDFS. O modelo de autorização do sistema de arquivos distribuídos do HADOOP usa três entidades: usuário, grupo e outras com três permissões: ler, gravar, executar. As permissões padrão para arquivos recém-criados podem ser configuradas alterando o valor unmask para a variável de configuração Hive hive.files.umask.value.

Apache Hive foi desenvolvido predominantemente em Java. O HiveQL é a linguagem baseada em SQL do HIVE. Ela "aplica" a sintaxe SQL na criação de tabelas, carga de dados e consulta. Também permite a incorporação de scripts personalizados de MapReduce. Esses scripts podem ser escritos em qualquer idioma usando uma interface streaming simples (leitura das linhas na entrada padrão e gravação na saída padrão).

Fontes: