Apache Hudi与Apache Flink集成( 二 )

  • KeyBy partitionPath 根据 partitionPath分区 , 避免多个子任务写同一个分区;
  • WriteProcessOperator 执行写操作 , 当当前分区无数据时 , 向下游发送空的结果数据凑数;
  • CommitSink 接收上游任务的计算结果 , 当收到 parallelism个结果时 , 认为上游子任务全部执行完成 , 执行commit.
  • 注:InstantGeneratorOperator和WriteProcessOperator 均为自定义的Flink算子 , InstantGeneratorOperator会在其内部阻塞检查上一个instant的状态 , 保证全局只有一个inflight(或requested)状态的instant.WriteProcessOperator是实际执行写操作的地方 , 其写操作在checkpoint时触发 。
    5. 实现示例1) HoodieTable/** * Abstract implementation of a HoodieTable. * * @paramSub type of HoodieRecordPayload * @param Type of inputs * @param Type of keys * @param Type of outputs */public abstract class HoodieTable implements Serializable {protected final HoodieWriteConfig config;protected final HoodieTableMetaClient metaClient;protected final HoodieIndex index;public abstract HoodieWriteMetadata upsert(HoodieEngineContext context, String instantTime,I records);public abstract HoodieWriteMetadata insert(HoodieEngineContext context, String instantTime,I records);public abstract HoodieWriteMetadata bulkInsert(HoodieEngineContext context, String instantTime,I records, Option> bulkInsertPartitioner);......}HoodieTable 是 hudi的核心抽象之一 , 其中定义了表支持的insert,upsert,bulkInsert等操作 。 以 upsert 为例 , 输入数据由原先的 JavaRDD inputRdds 换成了 I records, 运行时 JavaSparkContext jsc 换成了 HoodieEngineContext context.
    从类注释可以看到 T,I,K,O分别代表了hudi操作的负载数据类型、输入数据类型、主键类型以及输出数据类型 。 这些泛型将贯穿整个抽象层 。
    2) HoodieEngineContext/** * Base class contains the context information needed by the engine at runtime. It will be extended by different * engine implementation if needed. */public abstract class HoodieEngineContext {public abstract List map(List data, SerializableFunction func, int parallelism);public abstract List flatMap(List data, SerializableFunction> func, int parallelism);public abstract void foreach(List data, SerializableConsumer consumer, int parallelism);......}HoodieEngineContext 扮演了 JavaSparkContext 的角色 , 它不仅能提供所有 JavaSparkContext能提供的信息 , 还封装了 map,flatMap,foreach等诸多方法 , 隐藏了JavaSparkContext#map(),JavaSparkContext#flatMap(),JavaSparkContext#foreach()等方法的具体实现 。
    以map方法为例 , 在Spark的实现类 HoodieSparkEngineContext中 , map方法如下:
    @Overridepublic List map(List data, SerializableFunction func, int parallelism) {return javaSparkContext.parallelize(data, parallelism).map(func::apply).collect();}在操作List的引擎中其实现可以为(不同方法需注意线程安全问题 , 慎用parallel()):
    @Overridepublic List map(List data, SerializableFunction func, int parallelism) {return data.stream().parallel().map(func::apply).collect(Collectors.toList());}注:map函数中抛出的异常 , 可以通过包装SerializableFunction func解决.
    这里简要介绍下 SerializableFunction:
    @FunctionalInterfacepublic interface SerializableFunction extends Serializable {O apply(I v1) throws Exception;}该方法实际上是 java.util.function.Function 的变种 , 与java.util.function.Function 不同的是 SerializableFunction可以序列化 , 可以抛异常 。 引入该函数是因为JavaSparkContext#map()函数能接收的入参必须可序列 , 同时在hudi的逻辑中 , 有多处需要抛异常 , 而在Lambda表达式中进行 try catch 代码会略显臃肿 , 不太优雅 。
    6.现状和后续计划6.1 工作时间轴2020年4月 , T3出行(杨华@vinoyang , 王祥虎@wangxianghu)和阿里巴巴的同学(李少锋@leesf)以及若干其他小伙伴一起设计、敲定了该解耦方案;
    2020年4月 , T3出行(王祥虎@wangxianghu)在内部完成了编码实现 , 并进行了初步验证 , 得出方案可行的结论;
    2020年7月 , T3出行(王祥虎@wangxianghu)将该设计实现和基于新抽象实现的Spark版本推向社区(HUDI-1089);
    2020年9月26日 , 顺丰科技基于T3内部分支修改完善的版本在 Apache Flink Meetup(深圳站)公开PR, 使其成为业界第一个在线上使用Flink将数据写hudi的企业 。
    2020年10月2日 , HUDI-1089 合并入hudi主分支 , 标志着hudi-spark解耦完成 。
    6.2 后续计划1)推进hudi和flink集成
    将flink与hudi的集成尽快推向社区,在初期 , 该特性可能只支持kafka数据源 。
    2)性能优化
    为保证hudi-spark版本的稳定性和性能 , 此次解耦没有太多考虑flink版本可能存在的性能问题 。