【ChatGPTに聞く】AWS Glueとは何か？ハンズオンでデータ統合を学ぶ

# （注意）この記事を読む前に

この記事はOpenAIのChatGPT有料プランで利用できるGPT-4を使って、どの程度のクオリティの記事が書けるかを検証するために作られました。

> 「AWS Glueとは何か？」というタイトルでQiitaの記事をMarkdown形式で作成してください

というお題を最初に与えた上で、

> ハンズオンっぽいコードも織り交ぜながらさらに充実させてください

といった形で、少しずつチューニングして完成した記事になります。
記事は自動生成のため誤った情報が含まれる可能性があることに注意してください。

ここから先はすべてChatGPT(Model:GPT-4)で作成しています。

# AWS Glueとは何か？

AWS Glueは、Amazon Web Services (AWS) が提供する完全マネージド型のデータ統合サービスです。
このサービスは、データの検出、変換、統合を簡単に行うことができるように設計されており、データウェアハウスやデータレイクの管理を効率化することができます。
この記事では、AWS Glueの概要とハンズオンを通じてデータ統合を実践する方法を紹介します。

## AWS Glueの主な機能

AWS Glueは、以下のような主な機能を提供しています。

1. **データカタログ**: データのメタデータ管理を行うための中央リポジトリです。データソース、データ形式、スキーマ情報などを管理できます。
2. **ETLジョブ**: 様々なデータソースからデータを抽出、変換、ロードするジョブを作成し、実行できます。AWS Glueは、Apache Sparkを使用したスケーラブルなETLジョブの実行をサポートしています。
3. **データクローラ**: データソースを自動的にスキャンして、新しいデータやスキーマ変更をデータカタログに追加する機能です。
4. **開発エンドポイント**: AWS Glueジョブの開発とテストを行うためのインタラクティブな開発環境です。Jupyter NotebookやPython REPLを使って、開発作業を効率化できます。

## AWS Glueの利点

AWS Glueを使用することで、以下のような利点があります。

- サーバーレスでスケーラブルな環境を提供するため、インフラの管理や運用負荷を軽減できます。
- データの検出、変換、統合を一元化して管理することができます。
- 様々なデータソースやデータ形式に対応しており、柔軟なデータ統合が可能です。
- AWSの他のサービスとの連携が容易であり、データウェアハウスやデータレイクの構築が効率的に行えます。
- 開発エンドポイントを利用することで、ジョブの開発やデバッグを容易に行うことができます。

## AWS Glueの主要なコンポーネント
AWS Glueは以下の主要なコンポーネントから構成されています。

- **AWS Glue Console**: AWS Glueのリソースとジョブを管理するためのWebベースの管理コンソールです。
- **AWS Glue API**: プログラムによるAWS Glueのリソース管理やジョブの実行を行うためのAPIです。AWS SDKを使って、様々なプログラミング言語から利用できます。
- **AWS Glue ライブラリ**: ETLジョブの開発を助けるためのライブラリです。これを使って、データの読み込み、変換、書き込みを簡単に行うことができます。

## AWS Glueの料金

AWS Glueの料金は主に以下の3つの要素に基づいて計算されます。

1. **ETLジョブおよび開発エンドポイントの実行時間**: ジョブの実行にかかった時間や開発エンドポイントの利用時間に基づいて課金されます。
2. **データクローラの実行時間**: データクローラが実行された時間に基づいて課金されます。
3. **データカタログのストレージ**: データカタログに格納されたメタデータの量に基づいて課金されます。

AWS Glueは、フリート層での無料利用枠が提供されており、一定の範囲内での利用は無料です。詳細な料金情報については、**[AWS Glueの公式ページ](https://aws.amazon.com/glue/pricing/)** を参照してください。

# AWS Glueハンズオン: データ統合を実践しよう

AWS Glueを使ってデータ統合を行う方法を、実際のコードを交えながら解説します。
このハンズオンでは、データクローラを使ってデータカタログを作成し、ETLジョブを作成して実行する流れを紹介します。

### 前提条件

- AWSアカウントを持っていること
- AWS CLIがインストールされており、適切な認証情報が設定されていること
- データソースとして、S3バケット内にCSVファイルが用意されていること

### 1. データクローラを作成する

まずは、データソースをスキャンして、データカタログを作成するためのデータクローラを作成します。AWS Management Consoleから以下の手順でデータクローラを作成します。

1. AWS Glueコンソールにアクセスし、「Crawlers」タブを開く
2. 「Add crawler」をクリックして、クローラ名を入力（例: `my-csv-crawler`）
3. データストアとして、対象のS3バケットを選択
4. IAMロールを選択または新規作成し、S3バケットへのアクセス権限を付与
5. スケジュールを設定（今回は「Run on demand」を選択）
6. 出力先のデータベースを選択または新規作成
7. 「Finish」をクリックしてクローラを作成

### 2. データクローラを実行する

作成したデータクローラを実行し、データカタログを作成します。

1. AWS Glueコンソールの「Crawlers」タブを開く
2. 作成したクローラ（例: `my-csv-crawler`）を選択し、「Run crawler」をクリック
3. クローラが完了するのを待つ


### 3. ETLジョブを作成する

次に、ETLジョブを作成して、データの変換とロードを行います。AWS Management Consoleから以下の手順でETLジョブを作成します。

1. AWS Glueコンソールにアクセスし、「Jobs」タブを開く
2. 「Add job」をクリックして、ジョブ名を入力（例: `my-csv-etl-job`）
3. IAMロールを選択または新規作成し、S3バケットへのアクセス権限を付与
4. 「A proposed script generated by AWS Glue」を選択し、スクリプトの言語として「Python」または「Scala」を選択
5. ジョブの詳細を設定し、「Next」をクリック
6. データソースとターゲットを選択し、「Save job and edit script」をクリック

### 4. ETLスクリプトを編集する
AWS Glueで生成されたETLスクリプトを編集して、データの変換を行います。例えば、以下のような変換を行うことができます。

```python
import sys
from awsglue.transforms import *
from awsglue.utils import getResolvedOptions
from pyspark.context import SparkContext
from awsglue.context import GlueContext
from awsglue.job import Job

## Initialize the GlueContext and SparkContext
sc = SparkContext.getOrCreate()
glueContext = GlueContext(sc)
spark = glueContext.spark_session


## Read the source data
datasource0 = glueContext.create_dynamic_frame.from_catalog(database = "your_database_name", table_name = "your_table_name", transformation_ctx = "datasource0")

## Apply transformation
transformed_data = datasource0.select_fields(["column1", "column2"]).rename_field("column1", "new_column1").rename_field("column2", "new_column2")

## Write the transformed data
glueContext.write_dynamic_frame.from_options(frame = transformed_data, connection_type = "s3", connection_options = {"path": "s3://your-output-bucket/path"}, format = "csv", transformation_ctx = "sink")
```

### 5. ETLジョブを実行する
ETLスクリプトを編集したら、ジョブを実行してデータの変換とロードを行います。

1. AWS Glueコンソールの「Jobs」タブを開く
2. 作成したジョブ（例: `my-csv-etl-job`）を選択し、「Action」から「Run job」をクリック
3. ジョブが完了するのを待つ

これで、AWS Glueを使ってデータの統合を行うハンズオンが完了しました。


# まとめ
AWS Glueは、データの検出、変換、統合を簡単に行うことができる、完全マネージド型のデータ統合サービスです。
データウェアハウスやデータレイクの管理を効率化し、様々なデータソースやデータ形式に対応した柔軟なデータ統合を実現できます。

さらに詳しいAWS Glueの使い方については、以下のリンクを参照してください。

**[「AWS Glueとは何か？」](https://qiita.com/minorun365/items/11b1b04d741a081118be)** by @minorun365