Google Apps Script とAmazon Athena データを連携

こんにちは！プロダクトスペシャリストの宮本です。

Google Apps Script を使えばGoogle スプレッドシート、Google ドキュメントといったGoogle のサービス内でカスタム機能を作成できます。CData Connect Cloud を使えば、Amazon Athena を含むCData がサポートする100以上のすべてのデータソースのSQL Server インターフェースを利用できます。SQL Server プロトコルはGoogle Apps Script のJDBC サービスでネイティブにサポートされているので、Connect Cloud を活用すればご利用のGoogle サービスからAmazon Athena リアルタイムデータにアクセスできます。

この記事では、Connect Cloud でAmazon Athena に接続する方法を説明し、Google スプレッドシートでAmazon Athena データを扱うためのサンプルスクリプトを提供します。

CData Connect Cloud とは？

CData Connect Cloud は、以下のような特徴を持ったクラウド型のリアルタイムデータ連携製品です。

• SaaS やクラウドデータベースを中心とする150種類以上のデータソース
• BI、アナリティクス、ETL、ローコードツールなど30種類以上のツールやアプリケーションから利用可能
• リアルタイムのデータ接続に対応。データの複製を作る必要はありません
• ノーコードでシンプルな設定

詳しくは、こちらの製品資料をご確認ください。

この記事のスクリプトは指定したテーブルからのみデータを読み込みますが、スクリプトを拡張して更新機能を追加することもできます。

Connect Cloud からAmazon Athena への接続

CData Connect Cloud では、直感的なクリック操作ベースのインターフェースを使ってデータソースに接続できます。

1. Connect Cloud にログインし、 Add Connection をクリックします。
2. Add Connection パネルから「Amazon Athena」を選択します。
3. 必要な認証プロパティを入力し、Amazon Athena に接続します。

   Amazon Athena 接続プロパティの取得・設定方法

   Amazon Athena リクエストの認証には、アカウントの管理のクレデンシャルか、IAM ユーザーのカスタムPermission を設定します。 AccessKey にAccess Key Id、SecretKey にはSecret Access Key を設定します。

   AWS アカウントアドミニストレータとしてアクセスできる場合でも、AWS サービスへの接続にはIAM ユーザークレデンシャルを使用することが推奨されます。

   IAM ユーザーのクレデンシャル取得は以下のとおり：

   1. IAM コンソールにログイン。
   2. Navigation ペインで「ユーザー」を選択。
   3. ユーザーのアクセスキーを作成または管理するには、ユーザーを選択してから「セキュリティ認証情報」タブを選択。

   AWS ルートアカウントのクレデンシャル取得は以下のとおり：

   1. ルートアカウントの資格情報を使用してAWS 管理コンソールにサインイン。
   2. アカウント名または番号を選択し、表示されたメニューで「My Security Credentials」を選択。
   3. 「Continue to Security Credentials」をクリックし、「Access Keys」セクションを展開して、ルートアカウントのアクセスキーを管理または作成。

   EC2 インスタンスからの認証

   EC2 インスタンスからCData 製品を使用していて、そのインスタンスにIAM ロールが割り当てられている場合は、認証にIAM ロールを使用できます。 これを行うには、UseEC2Roles をtrue に設定しAccessKey とSecretKey を空のままにします。 CData 製品は自動的にIAM ロールの認証情報を取得し、それらを使って認証します。

   AWS ロールとして認証

   多くの場合、認証にはAWS ルートユーザーのダイレクトなセキュリティ認証情報ではなく、IAM ロールを使用することをお勧めします。 代わりにRoleARN を指定してAWS ロールを使用できます。これにより、CData 製品は指定されたロールの資格情報を取得しようと試みます。 （すでにEC2 インスタンスなどで接続されているのではなく）AWS に接続している場合は、役割を担うIAM ユーザーのAccessKeyと SecretKey を追加で指定する必要があります。AWS ルートユーザーのAccessKey およびSecretKey を指定する場合、 ロールは使用できません。

   MFA での認証

   多要素認証を必要とするユーザーおよびロールには、MFASerialNumber およびMFAToken 接続プロパティを指定してください。 これにより、CData 製品は一時的な認証資格情報を取得するために、リクエストでMFA 認証情報を送信します。一時的な認証情報の有効期間 （デフォルトは3600秒）は、TemporaryTokenDuration プロパティを介して制御できます。

   Amazon Athena への接続

   AccessKey とSecretKey プロパティに加え、Database、S3StagingDirectory、Region を設定します。Region をAmazon Athena データがホストされているリージョンに設定します。S3StagingDirectory をクエリの結果を格納したいS3内のフォルダに設定します。

   接続にDatabase が設定されていない場合は、CData 製品はAmazon Athena に設定されているデフォルトデータベースに接続します。

4. Create & Test をクリックします。
5. 「Add Amazon Athena Connection」ページの「Permissions」タブに移動し、ユーザーベースのアクセス許可を更新します。

パーソナルアクセストークンの追加

OAuth 認証をサポートしていないサービス、アプリケーション、プラットフォーム、またはフレームワークから接続する場合は、認証に使用するパーソナルアクセストークン（PAT）を作成できます。きめ細かなアクセス管理を行うために、サービスごとに個別のPAT を作成するのがベストプラクティスです。

1. Connect Cloud アプリの右上にあるユーザー名をクリックし、「Settings」をクリックします。
2. 「Settings」ページで「Access Token」セクションにスクロールし、 Create PAT をクリックします。
3. PAT の名前を入力して Create をクリックします。
4. パーソナルアクセストークンは作成時にしか表示されないため、必ずコピーして安全に保存してください。

コネクションの設定が完了したら、Google Apps Script からAmazon Athena データへの接続準備ができました。

Apps Script からAmazon Athena データに接続

ここまでで、Connect Cloud でのAmazon Athena のコネクション設定は完了していると思います。ここからは、Google Apps Script からConnect Cloud に接続して、Google スプレッドシートでAmazon Athena データを扱います。

このセクションでは、スプレッドシートからAmazon Athena データを取得する、スクリプトを呼び出すメニューオプション付きのスクリプトを作成していきます。本記事用に、各部分にコメントをつけたサンプルスクリプトを作成しました。サンプルスクリプトは、記事の最後に記載しています。

1.空のスクリプトを作成

Google スプレッドシート用のスクリプトを作るには、Google スプレッドシートのメニューから拡張機能 Apps Script をクリックします。

2.クラス変数の宣言

スクリプトで作成した関数で利用するためのクラス変数をいくつか作成します。

//replace the variables in this block with real values as needed
var address = 'tds.cdata.com:14333';
var user = 'CONNECT_USER'; // user@mydomain.com
var userPwd = 'CONNECT_USER_PAT';
var db = 'AmazonAthena1';

var dbUrl = 'jdbc:sqlserver://' + address + ';databaseName=' + db;

3.メニューオプションを追加

この関数はGoogle スプレッドシートに、作成した関数を呼び出すためのメニューオプションを追加します。

function onOpen() {
  var spreadsheet = SpreadsheetApp.getActive();
  var menuItems = [
    {name:'Export data to a sheet', functionName: 'connectToAmazonAthenaData'}
  ];
  spreadsheet.addMenu('Amazon Athena データ', menuItems);
} 

4.ヘルパー関数を作成

スプレッドシートの最初の空行を見つけるために、この関数を使用します。

/*
 * Finds the first empty row in a spreadsheet by scanning an array of columns
 * @return The row number of the first empty row.
 */
function getFirstEmptyRowByColumnArray(spreadSheet, column) {
  var column = spreadSheet.getRange(column + ":" + column);
  var values = column.getValues(); // get all data in one call
  var ct = 0;
  while ( values[ct] && values[ct][0] != "" ) {
    ct++;
  }
  return (ct+1);
}

5.Amazon Athena データをスプレッドシートに書き込む関数を作成

以下の関数はGoogle Apps Script のJDBC 機能を使ってConnect Cloud に接続し、Amazon Athena データを書き込み、データをSELECT してスプレッドシートにデータを読み込みます。スクリプトを実行すると、2つの入力ボックスが表示されます。 最初のボックスはユーザーに、データを保持するためのシート名を入力するよう求めます。スプレッドシートが存在しなければ、関数側で作成します。

2つ目のボックスはユーザーに、読み込むAmazon Athena テーブル名を入力するよう求めます。無効なテーブルを選択すると、エラーメッセージが表示され関数は終了します。

関数はメニューオプションとして使用するよう設計されていますが、スプレッドシートの式として使用するよう拡張することもできます。

/*
 * Reads data from a specified Amazon Athena 'table' and writes it to the specified sheet.
 *    (If the specified sheet does not exist, it is created.)
 */
function connectToAmazonAthenaData() {
  var thisWorkbook = SpreadsheetApp.getActive();

  //select a sheet and create it if it does not exist
  var selectedSheet = Browser.inputBox('Which sheet would you like the data to post to?',Browser.Buttons.OK_CANCEL);
  if (selectedSheet == 'cancel')
    return;

  if (thisWorkbook.getSheetByName(selectedSheet) == null)
    thisWorkbook.insertSheet(selectedSheet);
  var resultSheet = thisWorkbook.getSheetByName(selectedSheet);
  var rowNum = 2;

  //select a Amazon Athena 'table'
  var table = Browser.inputBox('Which table would you like to pull data from?',Browser.Buttons.OK_CANCEL);
  if (table == 'cancel')
    return;

  var name = Jdbc.getConnection(dbUrl, {
    user: user, 
    password: userPwd
	}	
  );

  //confirm that var table is a valid table/view
  var dbMetaData = name.getMetaData();
  var tableSet = dbMetaData.getTables(null, null, table, null);
  var validTable = false;
  while (tableSet.next()) {
    var tempTable = tableSet.getString(3);
    if (table.toUpperCase() == tempTable.toUpperCase()){
      table = tempTable;
      validTable = true;
      break;
    }
  } 
  tableSet.close();
  if (!validTable) {
    Browser.msgBox("Invalid table name: " + table, Browser.Buttons.OK);
    return;
  }

  var stmt = name.createStatement();

  var results = stmt.executeQuery('SELECT * FROM ' + table);
  var rsmd = results.getMetaData();
  var numCols = rsmd.getColumnCount();

  //if the sheet is empty, populate the first row with the headers
  var firstEmptyRow = getFirstEmptyRowByColumnArray(resultSheet, "A");
  if (firstEmptyRow == 1) {
    //collect column names
    var headers = new Array(new Array(numCols));
    for (var col = 0; col < numCols; col++){
      headers[0][col] = rsmd.getColumnName(col+1);
    }
    resultSheet.getRange(1, 1, headers.length, headers[0].length).setValues(headers);
  } else {
    rowNum = firstEmptyRow;
  }

  //write rows of Amazon Athena データ to the sheet
  var values = new Array(new Array(numCols));
  while (results.next()) {
    for (var col = 0; col < numCols; col++) {
      values[0][col] = results.getString(col + 1);
    }
    resultSheet.getRange(rowNum, 1, 1, numCols).setValues(values);
    rowNum++;
  }

  results.close();
  stmt.close();
}
  

関数の処理が完了すると、スプレッドシートにAmazon Athena データが読み込まれ、Google スプレッドシートの表計算、グラフ作成機能をどこでも自在に活用できます。

完全なGoogle Apps Script

//replace the variables in this block with real values as needed
var address = 'tds.cdata.com:14333';
var user = 'CONNECT_USER'; // user@mydomain.com
var userPwd = 'CONNECT_USER_PAT';
var db = 'AmazonAthena1';

var dbUrl = 'jdbc:sqlserver://' + address + ';databaseName=' + db;

function onOpen() {
  var spreadsheet = SpreadsheetApp.getActive();
  var menuItems = [
    {name:'Write table data to a sheet', functionName: 'connectToAmazonAthenaData'}
  ];
  spreadsheet.addMenu('Amazon Athena データ', menuItems);
}

/*
 * Finds the first empty row in a spreadsheet by scanning an array of columns
 * @return The row number of the first empty row.
 */
function getFirstEmptyRowByColumnArray(spreadSheet, column) {
  var column = spreadSheet.getRange(column + ":" + column);
  var values = column.getValues(); // get all data in one call
  var ct = 0;
  while ( values[ct] && values[ct][0] != "" ) {
    ct++;
  }
  return (ct+1);
}

/*
 * Reads data from a specified 'table' and writes it to the specified sheet.
 *    (If the specified sheet does not exist, it is created.)
 */
function connectToAmazonAthenaData() {
  var thisWorkbook = SpreadsheetApp.getActive();

  //select a sheet and create it if it does not exist
  var selectedSheet = Browser.inputBox('Which sheet would you like the data to post to?',Browser.Buttons.OK_CANCEL);
  if (selectedSheet == 'cancel')
    return;

  if (thisWorkbook.getSheetByName(selectedSheet) == null)
    thisWorkbook.insertSheet(selectedSheet);
  var resultSheet = thisWorkbook.getSheetByName(selectedSheet);
  var rowNum = 2;

  //select a Amazon Athena 'table'
  var table = Browser.inputBox('Which table would you like to pull data from?',Browser.Buttons.OK_CANCEL);
  if (table == 'cancel')
    return;

  var name = Jdbc.getConnection(dbUrl, {
    user: user, 
    password: userPwd
	}
  );

  //confirm that var table is a valid table/view
  var dbMetaData = name.getMetaData();
  var tableSet = dbMetaData.getTables(null, null, table, null);
  var validTable = false;
  while (tableSet.next()) {
    var tempTable = tableSet.getString(3);
    if (table.toUpperCase() == tempTable.toUpperCase()){
      table = tempTable;
      validTable = true;
      break;
    }
  } 
  tableSet.close();
  if (!validTable) {
    Browser.msgBox("Invalid table name: " + table, Browser.Buttons.OK);
    return;
  }

  var stmt = name.createStatement();

  var results = stmt.executeQuery('SELECT * FROM ' + table);
  var rsmd = results.getMetaData();
  var numCols = rsmd.getColumnCount();

  //if the sheet is empty, populate the first row with the headers
  var firstEmptyRow = getFirstEmptyRowByColumnArray(resultSheet, "A");
  if (firstEmptyRow == 1) {
    //collect column names
    var headers = new Array(new Array(numCols));
    for (var col = 0; col < numCols; col++){
      headers[0][col] = rsmd.getColumnName(col+1);
    }
    resultSheet.getRange(1, 1, headers.length, headers[0].length).setValues(headers);
  } else {
    rowNum = firstEmptyRow;
  }

  //write rows of Amazon Athena データ to the sheet
  var values = new Array(new Array(numCols));
  while (results.next()) {
    for (var col = 0; col < numCols; col++) {
      values[0][col] = results.getString(col + 1);
    }
    resultSheet.getRange(rowNum, 1, 1, numCols).setValues(values);
    rowNum++;
  }

  results.close();
  stmt.close();
}