好程序员大数据学习笔记:Storm架构

  好程序员分享大数据学习笔记:Storm架构Storm架构:master/slave

 

  主节点:Nimbus

 

  负责在集群上进行任务(Topology)的分发与资源的调度以及监控

 

  工作节点:Supervisor

 

  接收到任务请求后,启动一个或多个Worker进程来处理任务;默认情况下,一个Supervisor最多启动4Worker

 

  工作进程:Worker

 

  在Supervisor中的子进程,存在着若干个SpoutBolt线程,来负责SpoutBolt组件处理任务(实际是开启的executor线程)

 

  作业:Topologies(死循环,不会结束)

 

  Spout:获取数据的组件

 

  Bolt:处理数据的组件

 

  Stream:SpoutBolt之间数据流动的通道

 

  Tuple:

 

  1)Stream的最小组成单位,SpoutBolt发送一次数据叫一个Tuple

 

  2)同一个StreamTuple的类型相同,不同的Stream中可能相同/不同

 

  3)一个key-value形式的Map

 

  数据流分发策略(Stream groupings):

 

  解决SpoutBolt之间数据传输(发送Tuple元组)的问题

 

  1)shuffleGrouping:

 

  随机派发Stream中的TupleBolt

 

  2)fieldsGrouping:

 

  根据字段的哈希值与Bolt个数进行取模操作然后进行分组发送,一个节点是一个Worker, 一个Bolt是一个task, 全部节点的SpoutBolt的个数叫并发度。

 

  Storm并发度设置:

 

  1.Worker并发度:

 

  首先按照集群规模和集群的物理位置来设定

 

  一般会把Worker均分到每一个节点里, 一个supervisor默认设置一个Worker

 

  2.Spout数量设定:

 

  Spout总数默认等于Kafka(消息中间件)对应Topic的分区数,提高吞吐速度

 

  一般一个Worker设置一个Spout

 

  3.Bolt1数量设定:

 

  首先根据数据量和处理数据的时间来设定

 

  一般情况下, Bolt1的数量是Spout数量的2(根据项目进行修改)

 

  4.Bolt2数量设定:

 

  首先根据数据量和处理数据的时间来设定,因为Bolt1传过来的中间结果数据已经减少很多,Bolt2的数量可以酌情减少。

 

  容错机制:异或方式<相同为0,不同为1>

 

  tupleId - 产生新数据,会产生一个tupleId;

 

  整个过程中的tupleId按顺序两两异或到最后

 

  若结果为0,则数据正确,否则错误

 

  messageId - 代表整条信息,API中指定提供给程序员,long

 

  rootId - 代表某条信息,提供给storm框架

 

  出现数据运算失败的两种情况:

 

  execute(){

 

  1.异常(数据异常)

 

  2.任务运行超时 -- 认为处理失败

 

  }

 

  因为数据发送时导致的数据重复发送问题, 如何解决?

 

  Ⅰ.

 

  1.比如对订单信息做处理, 处理成功后, 把订单信息ID存储到Redis(set)

 

  2.信息发送时, 判断是否处理过此信息

 

  execute(){

 

  if()

 

  else()

 

  }

 

  Ⅱ.

 

  不作处理: 点击流日日志分析: pvuv

 

  指标分析: 订单人数, 订单金额

 

  消息的可靠性保障和acker机制: open / nextTuple / ack / fail/ close

 

  Ⅰ.Spout:

 

  在发送tuple时,Spout会提供一个msgId,用于在后续识别tuple;Storm会根据msgId跟踪创建的tuple树,直到某个tuple被完整处理,根据msgId调用最初发送tupleSpoutack()方法,检测到超时就调用fail()方法 -- 这两个方法的调用必须由最初创建这个tupleSpout执行;Spout从消息队列(Kafka/RocketMQ)中取出一条数据时,实际上没有被取出,而是保持一个挂起状态,等待消息完成的信号,挂起状态的信息不会被发送到其它的消费者;当该消息被"取出"时,队列会将消息体数据和一个唯一的msgId提供给客户端,当Spoutack()/fail()方法被调用时,Spout根据发送的id向队列请求将消息从队列中移除/重新放入队列。

 

  Ⅱ.acker任务:

 

  高效的实现可靠性 -- 必须显式的在Bolt中调用定义在Spout中的ack()fail()方法,Storm拓扑有一些特殊的称为"acker"的任务,负责跟踪Spout发送的tupleDAG,当一个acker发现DAG结束后,它就会给创建Spout tupleSpout任务发送一条消息,让这个任务来应答这个消息。acker并不会直接的跟踪tuple树,在acker树中存储了一个表,用于将Spout tupleid与一对值相映射,id为创建这个tuple的任务id,第二个值为一个64bit的数字(ack val),这个值是这棵树中所有被创建的或者被应答的tupletuple id进行异或运算的结果值。

 

  Ⅲ.移除可靠性:

 

  1.Config.TOPOLOGY_ACKERS 设置为0

 

  2.SpoutOutputCollector.emit 方法中省略消息 id 来关闭 spout tuple 的跟踪功能

 

  3.在发送 tuple 的时候选择发送“非锚定”的(unanchored)tuple

 

  各位大数据爱好者,虽然现在学习之路很辛苦,前方的道路还有很多攻坚战要打,希望大家这段时间沉下心来,不管有多累,都要向着前方,不断的奔跑!


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