Como Instalar o Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse no Ubuntu 22.04

ClickHouse é um sistema de gerenciamento de banco de dados orientado a colunas desenvolvido pela ClickHouse, Inc. e escrito em C++. É um sistema de gerenciamento de banco de dados OLAP de código aberto que é rápido, tolerante a falhas, fácil de usar e altamente confiável.

ClickHouse é um sistema de banco de dados OLDAP incrivelmente rápido para processamento analítico online. Ele permite que você gere relatórios analíticos usando consultas SQL em tempo real.

Neste tutorial, você aprenderá como instalar o Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse em um servidor Ubuntu 22.04. Você também aprenderá como configurar a autenticação no ClickHouse e cobrir seu uso básico e consultas.

Pré-requisitos

Para completar este tutorial, você precisará de vários pré-requisitos abaixo:

• Um servidor Ubuntu 22.04 - Este exemplo usa um sistema Ubuntu com o nome do host ‘clickhouse-server’ e o endereço IP ‘192.168.5.100’.
• Um usuário não-root com privilégios de administrador sudo/root.

Configurando o Sistema

Antes de iniciar a instalação do ClickHouse, você deve garantir que a CPU atual suporte o conjunto de instruções SSE 4.2 e desabilitar o SWAP em seu sistema.

O pacote binário pré-compilado oficial para ClickHouse é compilado na arquitetura x86 (64 bits) e no SSE 4.2. Portanto, se você não tiver uma CPU que suporte SSE 4.2, deverá compilar o ClickHouse manualmente a partir do código-fonte.

Além disso, ao usar o ClickHouse, é recomendável desabilitar o SWAP, especialmente no ambiente de produção.

Execute o comando abaixo para verificar se sua CPU suporta o recurso SSE 4.2. Você deve receber a saída ‘SSE 4.2 supported’ se sua CPU for suportada.

grep -q sse4_2 /proc/cpuinfo && echo "SSE 4.2 supported" || echo "SSE 4.2 not supported"

Em seguida, execute o comando abaixo para desabilitar o SWAP através do arquivo de configuração ‘ /etc/fstab ‘. Este comando colocará ‘#’ no início da configuração do SWAP e desabilitará o SWAP em seu sistema permanentemente.

sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\\1/g' /etc/fstab

Agora execute o comando abaixo para desligar o SWAP na sessão atual. Em seguida, verifique o status do SWAP.

sudo swapoff -a  
sudo free -m

Abaixo está a saída que você receberá se o SWAP estiver desabilitado - O tamanho do SWAP no campo ‘total’ é 0.

Com a CPU que suporta SSE 4.2 e o SWAP desabilitado, você está agora pronto para instalar o Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse.

Instalando o Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse

O Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse fornece vários métodos de instalação. Para distribuições Linux, o ClickHouse fornece repositórios para distribuições baseadas em Debian e RPM. Além disso, o ClickHouse está disponível com instalação via Docker ou usando um único pacote binário.

Nesta etapa, você instalará o ClickHouse em um sistema Ubuntu 22.04 através do repositório oficial. Portanto, você adicionará o repositório ClickHouse ao seu sistema e, em seguida, instalará o pacote ClickHouse via APT.

Para começar, execute o comando apt abaixo para instalar algumas dependências básicas. Quando solicitado, digite y e pressione ENTER.

sudo apt install apt-transport-https ca-certificates dirmngr

Agora execute o comando abaixo para adicionar a chave GPG e o repositório ClickHouse ao seu sistema. Neste exemplo, você instalará o ClickHouse a partir da ramificação estável do repositório.

sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv 8919F6BD2B48D754  
echo "deb https://packages.clickhouse.com/deb stable main" | sudo tee \  
    /etc/apt/sources.list.d/clickhouse.list

Em seguida, atualize e atualize seu índice de pacotes através do comando apt abaixo.

sudo apt update

Você receberá que o repositório ClickHouse foi adicionado.

Agora instale o ‘ clickhouse-server ‘ como o sistema de banco de dados e o pacote ‘ clickhouse-client ‘ através do comando apt abaixo.

sudo apt install clickhouse-server clickhouse-client

Digite Y quando solicitado para a confirmação e pressione ENTER para prosseguir.

Além disso, durante a instalação do ClickHouse, você será solicitado a configurar uma senha para o usuário padrão do ClickHouse. Digite uma nova senha para o ClickHouse e você receberá a saída como a captura de tela a seguir quando a instalação estiver concluída.

Com o ClickHouse instalado, execute o comando utilitário systemctl abaixo para iniciar e habilitar o serviço ClickHouse. Este comando iniciará o ClickHouse e habilitará o serviço para ser executado automaticamente na inicialização.

sudo systemctl start clickhouse-server  
sudo systemctl enable clickhouse-server

Verifique o serviço ClickHouse com o comando abaixo para garantir que o serviço ClickHouse esteja em execução.

sudo systemctl status clickhouse-server

Você receberá a saída como a seguinte - O status atual do serviço ClickHouse está em execução e está habilitado e será executado automaticamente na inicialização.

Você terminou a instalação do servidor ClickHouse. Na próxima etapa, você aprenderá como acessar o servidor ClickHouse através do aplicativo cliente e configurar a autenticação por senha para o usuário administrador do ClickHouse.

Acessando o ClickHouse via Linha de Comando

Com o servidor ClickHouse instalado, você pode acessar o ClickHouse através do ‘ clickhouse-client ‘ que você também instalou.

O ‘clickhouse-client’ é uma interface de linha de comando para interagir e gerenciar o servidor ClickHouse. É semelhante ao cliente ‘ mysql ‘ para o servidor MySQL/MariaDB, ‘ psql ‘ para o servidor PostgreSQL ou ‘ mongod ‘ para o servidor MongoDB.

Para acessar o servidor ClickHouse, você pode usar o comando ‘ clickhouse-client ‘ abaixo.

sudo clickhouse-client --password

Quando solicitado pela senha, insira a senha que você criou durante a instalação.

Após fazer login, você deve ver o shell do ClickHouse como o seguinte.

A partir daqui, você pode ver que se conectou ao servidor ClickHouse v22.11 com o usuário padrão do ClickHouse. O servidor ClickHouse está em execução por padrão no localhost com a porta 9000.

Neste ponto, você instalou o servidor e o cliente ClickHouse e aprendeu como se conectar ao servidor ClickHouse através do comando ‘ clickhouse-client ‘. Na próxima etapa, você configurará um usuário administrador para o servidor ClickHouse.

Configurando o Usuário Administrador no ClickHouse

Nesta etapa, você criará um usuário administrador para o servidor ClickHouse. Mas antes disso, você habilitará o ‘Gerenciamento de Conta’ para o usuário ‘default’ através da configuração do ClickHouse.

Para começar, abra a configuração ‘/etc/clickhouse-server/users.d/default_password.xml’ usando o comando do editor nano abaixo.

sudo nano /etc/clickhouse-server/users.d/default_password.xml

Adicione a seguinte linha entre a seção ‘… ‘. Isso habilitará o ‘ Gerenciamento de Acesso ‘ para o usuário ‘ default ‘.

  
      
          
            ...  
            1  
          
      

Salve o arquivo e saia do editor quando terminar.

Agora execute o comando utilitário systemctl abaixo para reiniciar o serviço ClickHouse e aplicar as alterações.

sudo systemctl restart clickhouse-server

Agora que o ‘ access_management’ está habilitado para o usuário ‘default’, você criará um novo usuário administrador para o ClickHouse. O novo usuário poderá acessar todos os bancos de dados com todos os privilégios no servidor ClickHouse.

Execute o comando ‘ clickhouse-client ‘ abaixo para se conectar ao servidor ClickHouse através do usuário ‘ default ‘.

sudo clickhouse-client --user default --password

Quando solicitado pela senha, insira a senha que você configurou. Agora você terá o console do servidor ClickHouse e fará login como o usuário ‘ default ‘ com ‘ access_management ‘ habilitado.

Em seguida, execute a seguinte consulta para criar um novo usuário ClickHouse. E certifique-se de alterar o nome de usuário, senha e endereço IP do host. Este exemplo criará um novo usuário ‘ halsey ‘ com a senha ‘password’ e criptografado com SHA256. A opção ‘ HOST IP ‘ permite que você especifique o endereço IP que será usado para se conectar ao servidor ClickHouse. Neste exemplo, apenas permitido a partir do localhost ou ‘ 127.0.0.1 ‘.

CREATE USER halsey HOST IP '127.0.0.1' IDENTIFIED WITH sha256_password BY 'password';

Agora execute a consulta abaixo para conceder todos os privilégios no servidor ClickHouse ao usuário ‘ halsey ‘.

GRANT ALL ON *.* TO halsey WITH GRANT OPTION;

Em seguida, verifique a lista de usuários no servidor ClickHouse através da seguinte consulta. Você deve ver que o novo usuário ‘halsey’ foi adicionado ao ClickHouse.

SHOW USERS;

Agora digite ‘quit’ no cliente console ClickHouse para sair.

Com o novo usuário administrador do banco de dados criado, você deve desabilitar o ‘ access_management ‘ para o usuário ‘ default ‘ em seu servidor ClickHouse.

Abra a configuração ‘ /etc/clickhouse-server/users.d/default_password.xml ‘ usando o comando do editor nano abaixo.

sudo nano /etc/clickhouse-server/users.d/default_password.xml

Altere a opção ‘ access_management ‘ para ‘ 0 ‘ para desabilitar o ‘ Gerenciamento de Acesso ‘ para o usuário ‘ default ‘.

  
      
          
            ...  
            0  
          
      

Salve o arquivo e saia do editor quando terminar.

Reinicie o serviço ClickHouse para aplicar as alterações através do comando utilitário systemctl abaixo.

sudo systemctl restart clickhouse-server

Por fim, execute o seguinte comando para fazer login no servidor ClickHouse como o usuário ‘halsey’. Quando solicitado pela senha, insira sua senha e pressione ENTER para fazer login.

sudo clickhouse-client --user halsey --password

Após fazer login, você receberá a saída como a captura de tela a seguir. O novo usuário administrador para ClickHouse ‘halsey’ foi adicionado e o login foi bem-sucedido.

Com o novo usuário administrador do servidor ClickHouse criado, você aprenderá a usar o ClickHouse para criar bancos de dados e tabelas e inserir e recuperar dados através da consulta SQL do ClickHouse.

Consultas Básicas no Sistema de Banco de Dados ClickHouse

Nesta etapa, você aprenderá a consulta básica do Sistema de Banco de Dados ClickHouse, que é semelhante às consultas SQL comuns. Você aprenderá como criar um banco de dados e uma tabela, inserir e recuperar dados do banco de dados, e o uso básico da consulta ‘ ALTER ‘ que você pode usar para alterar dados existentes no servidor ClickHouse.

Primeiro, execute a seguinte consulta para criar um novo banco de dados. Neste exemplo, você criará um novo banco de dados ‘ testdb ‘.

CREATE DATABASE testdb;

Mude para o ‘ testdb ‘ através da seguinte consulta ‘ USE dbname’.

USE testdb;

Agora, crie uma nova tabela, ‘users’, com a seguinte consulta. A tabela ‘ users ‘ terá alguns campos abaixo:

• id com tipo ‘UInt64’ para armazenar valores inteiros.
• name com tipo ‘String’ para armazenar string - comprimento de caractere.
• last_login com tipo ‘DateTime’ para dados de formato de data e hora.
• O mecanismo aqui é ‘MergeTree’, usado principalmente no ClickHouse.

CREATE TABLE users (id UInt64, name String, jobs String, last_login DateTime) ENGINE=MergeTree() PRIMARY KEY id ORDER BY id;

Em seguida, execute a consulta abaixo para inserir novos dados na tabela ‘users’. Na consulta abaixo, você inserirá três dados diferentes na tabela ‘ users ‘.

INSERT INTO users VALUES (1, 'alice', 'DevOps', '2022-10-10 00:10:10');  
INSERT INTO users VALUES (2, 'alex', 'Manager', '2022-09-05 01:19:10');  
INSERT INTO users VALUES (3, 'janet', 'Developer', '2022-05-05 04:29:10');

Insira o primeiro dado.

Insira o segundo dado.

Insira o terceiro dado.

Execute a consulta abaixo para recuperar dados da tabela ‘ users ‘. Você deve ver três novos campos de dados que você acabou de adicionar.

SELECT * FROM users;

Você aprendeu como criar o banco de dados, mudar para o banco de dados, criar a tabela, inserir dados e recuperar dados no Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse. A seguir, você aprenderá a alterar dados com a consulta ‘ ALTER ‘.

Execute a consulta ‘ALTER TABLE’ abaixo para atualizar dados existentes na tabela ‘users’. Neste exemplo, você mudará o campo ‘jobs’ para o usuário ‘ alex ‘ para ‘ administrator ‘.

ALTER TABLE users UPDATE jobs = 'Administrator' WHERE name = 'alex';

Verifique os dados recém-atualizados na tabela ‘users’ através da consulta abaixo. Você deve agora obter os novos dados para o usuário ‘ alex ‘ atualizados para ‘ Administrator ‘.

SELECT * FROM users;

Agora que você aprendeu o uso básico da consulta ClickHouse para criar e alternar bancos de dados, criar tabelas, inserir dados e recuperar dados. E também, você aprendeu como usar a consulta ‘ ALTER ‘ para alterar dados existentes no banco de dados ClickHouse. Você limpará sua instalação do ClickHouse a seguir.

Limpeza do Ambiente

Com o novo banco de dados e tabela criados e dados aleatórios inseridos, nesta última etapa, você limpará a instalação do Sistema de Banco de Dados ClickHouse excluindo o banco de dados e a tabela que você acabou de criar.

Execute a consulta abaixo, ‘DROP TABLE’, para remover a tabela users do banco de dados testdb.

DROP TABLE users;

Agora remova o banco de dados ‘testdb’ através da consulta ‘ DROP DATABASE ‘ abaixo.

DROP DATABASE testdb;

Por fim, verifique a lista de bancos de dados no servidor ClickHouse através da consulta abaixo. Você deve ver que o banco de dados ‘ testdb ‘ foi excluído do servidor ClickHouse.

SHOW DATABASES;

Agora sua instalação do ClickHouse está limpa com o usuário administrador também configurado.

Conclusão

Parabéns! Você concluiu a instalação do Sistema de Banco de Dados OLAP ClickHouse e aprendeu como configurar um usuário administrador no ClickHouse. E por último, você também aprendeu a consulta básica para criar um banco de dados e tabela, inserir e recuperar dados, alterar dados existentes e limpar o banco de dados e a tabela.