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SQLAlchemy ORM を使って、Python でGoogle Cloud Storage のデータに連携する方法
CData Python Connector を使って、Python アプリケーションおよびスクリプトからSQLAlchemy 経由でGoogle Cloud Storage にOR マッピング可能に。
最終更新日：2023-09-23
この記事で実現できるGoogle Cloud Storage 連携のシナリオ
こんにちは！ウェブ担当の加藤です。マーケ関連のデータ分析や整備もやっています。
Pythonエコシステムには、多くのモジュールがあり、システム構築を素早く効率的に行うことができます。CData Python Connector for GoogleCloudStorage は、pandas、Matplotlib モジュール、SQLAlchemy ツールキットから使用することで Google Cloud Storage にデータ連携するPython アプリケーションを構築し、Google Cloud Storage のデータを可視化できます。 本記事では、SQLAlchemy でGoogle Cloud Storage に連携して、データを取得、 する方法を説明します。
CData Python Connectors の特徴
CData Python Connectors は、以下のような特徴を持った製品です。
- Google Cloud Storage をはじめとする、CRM、MA、会計ツールなど多様なカテゴリの270種類以上のSaaS / オンプレデータソースに対応
- Python をはじめとする多様なデータ分析・BI ツールにGoogle Cloud Storage のデータを連携
- ノーコードでの手軽な接続設定
CData Python Connectors では、1.データソースとしてGoogle Cloud Storage の接続を設定、2.Python からPython Connectors との接続を設定、という2つのステップだけでデータソースに接続できます。以下に具体的な設定手順を説明します。
必要なモジュールのインストール
pip でSQLAlchemy ツールキットをインストールします：
pip install sqlalchemy
モジュールのインポートを忘れずに行います：
import sqlalchemy
Python でGoogle Cloud Storage のデータをモデル化
次は、接続文字列で接続を確立します。create_engine 関数を使って、Google Cloud Storage のデータに連携するEngne を作成します。
engine = create_engine("googlecloudstorage///?ProjectId='project1'&InitiateOAuth=GETANDREFRESH&OAuthSettingsLocation=/PATH/TO/OAuthSettings.txt")
ユーザーアカウントでの認証
ユーザー資格情報の接続プロパティを設定することなく接続できます。InitiateOAuth をGETANDREFRESH に設定したら、接続の準備が完了です。
接続すると、Google Cloud Storage OAuth エンドポイントがデフォルトブラウザで開きます。ログインして権限を付与すると、OAuth プロセスが完了します。
サービスアカウントでの認証
サービスアカウントには、ブラウザでユーザー認証を行わないサイレント認証があります。サービスアカウントを使用して、企業全体のアクセススコープを委任することもできます。
このフローでは、OAuth アプリケーションを作成する必要があります。詳しくは、ヘルプドキュメントを参照してください。以下の接続プロパティを設定したら、接続の準備が完了です：
- InitiateOAuth: GETANDREFRESH に設定。
- OAuthJWTCertType: PFXFILE に設定。
- OAuthJWTCert: 生成した.p12 ファイルへのパスに設定。
- OAuthJWTCertPassword: .p12 ファイルのパスワードに設定。
- OAuthJWTCertSubject: 証明書ストアの最初の証明書が選ばれるように"*" に設定。
- OAuthJWTIssuer: 「サービスアカウント」セクションで「サービスアカウントの管理」をクリックし、このフィールドをサービスアカウントID フィールドに表示されているE メールアドレスに設定。
- OAuthJWTSubject: サブジェクトタイプが"enterprise" に設定されている場合はエンタープライズID に設定し、"user" に設定されている場合はアプリユーザーID に設定。
- ProjectId: 接続するプロジェクトのID に設定。
これで、サービスアカウントのOAuth フローが完了します。
Google Cloud Storage のデータのマッピングクラスの宣言
接続を確立したら、OR マッパーでモデル化するテーブルのマッピングクラスを宣言します。本記事では、Buckets テーブルを使います。sqlalchemy.ext.declarative.declarative_base 関数を使って、新しいクラスにフィールド（カラム）を定義します。
base = declarative_base() class Buckets(base): __tablename__ = "Buckets" Name = Column(String,primary_key=True) OwnerId = Column(String) ...
Google Cloud Storage のデータをクエリ
マッピングクラスができたので、セッションオブジェクトを使ってデータソースをクエリすることができます。セッションにEngine をバインドして、セッションのquery メソッドにマッピングクラスを提供します。
query メソッドを使う
engine = create_engine("googlecloudstorage///?ProjectId='project1'&InitiateOAuth=GETANDREFRESH&OAuthSettingsLocation=/PATH/TO/OAuthSettings.txt")
factory = sessionmaker(bind=engine)
session = factory()
for instance in session.query(Buckets).filter_by(Name="TestBucket"):
print("Name: ", instance.Name)
print("OwnerId: ", instance.OwnerId)
print("---------")
ほかの方法としては、execute メソッドを適切なテーブルオブジェクトに使うことが可能です。以下のコードはアクティブなsession に対して有効です。
execute メソッドを使う
Buckets_table = Buckets.metadata.tables["Buckets"]
for instance in session.execute(Buckets_table.select().where(Buckets_table.c.Name == "TestBucket")):
print("Name: ", instance.Name)
print("OwnerId: ", instance.OwnerId)
print("---------")
より複雑なクエリとして、JOIN、集計、Limit などが利用可能です。詳細はヘルプドキュメントをご覧ください。
Google Cloud Storage からPython へのデータ連携には、ぜひCData Python Connector をご利用ください
このようにCData Python Connector と併用することで、270を超えるSaaS、NoSQL データをPython からコーディングなしで扱うことができます。30日の無償評価版が利用できますので、ぜひ自社で使っているクラウドサービスやNoSQL と合わせて活用してみてください。
日本のユーザー向けにCData Python Connector は、UI の日本語化、ドキュメントの日本語化、日本語でのテクニカルサポートを提供しています。
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