Albert Cheng's blog

Flume介绍

声明

我对Flume的研究并不深,这一篇文章来源于2016年3月的某一个下午对Flume的调研,仅有一个下午,所以可能有一些观点是不对的。另外,文章很多内容来源于一些大神的博文,当时匆匆没有记录引用来源。所以,如果有人可以发现本文的错误,以及引用的文章,还请在留言中指出。万分感谢。

Flume OG

Flume OG:Flume Original Generation,初代Flume。
由三种角色构成:代理点(agent)、收集节点(collector)、主节点(master)

  • agent 从各个数据源收集日志数据,将收集到的数据集中到 collector,然后由收集节点汇总存入 hdfs。
  • master 负责管理 agent,collector 的活动。
  • agent、collector 都称为 node,node 的角色根据配置的不同分为 logical node(逻辑节点)、physical node(物理节点)。对 logical nodes 和 physical nodes 的区分、配置、使用一直以来都是使用者最头疼的地方。
  • agent、collector由Source、Sink组成,当前节点的数据是从Source传送到Sink的。
    flume-og-01.png

Flume NG

Flume NG:Flume New Generation

  • NG只有一种角色节点:代理点(agent)。
  • 没有collector、master节点。这是核心组件最核心的变化。
  • 去除了 physical nodes、logical nodes 的概念和相关内容。
  • agent 节点的组成也发生了变化。NG agent 由 source、sink、channel 组成。
  • NG删减了角色,脱离了对Zookeeper的依赖
    flume-ng.png

Flume NG分析

基本概念

  • Event:一个数据单元,带有一个可选的消息头。
  • Flow:Event从源点到达目的点的迁移的抽象。
  • Client:操作位于源点处的Event,将其发送到Flume Agent。
  • Agent:一个独立的Flume进程,包含组件Source、Channel、Sink。
  • Source:用来消费传递到该组件的Event ,存入channel中。
  • Channel:中转Event的一个临时存储,保存有Source组件传递过来的Event。
  • Sink:从Channel中读取并移除Event,将Event传递到Flow Pipeline中的下一个Agent(如果有的话)。

    数据流:

    Flume 的核心是把数据从数据源收集过来,再送到目的地。为了保证输送一定成功,在送到目的地之前,会先缓存数据,待数据真正到达目的地后,删除自己缓存的数据:当sink写入失败后,可以自动重启,不会造成数据丢失,因此很可靠。
    Flume 传输的数据的基本单位是 Event,如果是文本文件,通常是一行记录,这也是事务的基本单位。Event 从 Source,流向 Channel,再到 Sink,本身为一个 byte 数组,并可携带 headers 信息。Event 代表着一个数据流的最小完整单元,从外部数据源来,向外部的目的地去。

    核心组件:

    Source

  • ExecSource: 以运行 Linux 命令的方式,持续的输出最新的数据,如 tail -F 文件名 指令,在这种方式下,取的文件名必须是指定的。 ExecSource 可以实现对日志的实时收集,但是存在Flume不运行或者指令执行出错时,将无法收集到日志数据,无法保证日志数据的完整性。
  • SpoolSource: 监测配置的目录下新增的文件,并将文件中的数据读取出来。需要注意两点:拷贝到 spool 目录下的文件不可以再打开编辑;spool 目录下不可包含相应的子目录。SpoolSource无法实现实时的收集数据,但可以设置以分钟的方式分割文件,趋于实时。
    ###Channel
    Memory Channel, JDBC Channel , File Channel,Psuedo Transaction Channel。比较常见的是前三种 channel。
  • MemoryChannel 可以实现高速的吞吐,但是无法保证数据的完整性。
  • MemoryRecoverChannel 在官方文档的建议上已经建义使用FileChannel来替换。
  • FileChannel保证数据的完整性与一致性。在具体配置FileChannel时,建议FileChannel设置的目录和程序日志文件保存的目录设成不同的磁盘,以便提高效率。
    flume-channel.png

Sink

flume-sink.png

可靠性

在Flume NG中,可靠性指的是在数据流的传输过程中,保证events的可靠传递。
在Flume NG中,所有的events都保存在Agent的Channel中,然后被发送到数据流下一个Agent或者最终的存储服务中。当且仅当它们被保存到下一个Agent的Channel中,或者被保存到最终的存储服务中。这就是Flume 提供数据流中点到点的可靠性保证的最基本的单跳消息语义传递。
首先,Agent间的事务交换。Flume使用事务的办法来保证events的可靠传递。Source和Sink分别被封装在事务中,这些事务由保存event的存储提供或者由Channel提供。这就保证了event在数据流的点对点传输中是可靠的。在多级数据流中,如下图,上一级的Sink和下一级的Source都被包含在事务中,保证数据可靠地从一个Channel到另一个Channel转移。
flume-transaction.png

下图A:正常情况下的 events流程。
下图B:Agent2 跟central event store失联,Agent2提交的事务失败,将events缓存起来。
下图C:重新恢复时,再恢复失联之前的任务以及后续的events发送。
flume-trans-example.png

高可用

如下图所示,Agent1中,只有要有一个Sink组件可用,events就被传递到下一个组件,如果一个Sink能成功处理Event(事务完成),则会加入到一个Pool中, 否则,则会从Pool中移除,并计算失败次数,设置惩罚因子。所以,如果某一个Flow中某一层的Agent只有一个,或者全部宕机,可能导致这些Events被存储在流水线上最后一个存活节点。
flume-available.png