简单聊聊Storm的流分组策略

Bertha 。 2022-02-21 09:17 245阅读 0赞

# 简单聊聊Storm的流分组策略 #

首先我要强调的是，Storm的分组策略对结果有着直接的影响，不同的分组的结果一定是不一样的。其次，不同的分组策略对资源的利用也是有着非常大的不同，本文主要讲一讲localOrShuffle这个分组对资源利用的重大改善。最后，不同的分组对项目的逻辑也起着至关重要的决定，比如在写数据的时候不同的分组策略会导致死锁。

## 简单理解数据流分组 ##

拓扑定义的一部分就是为每个Bolt指定输入的数据流，而数据流分组则定义了在Bolt的task之间如何分配数据流。  
目前的Storm1.1.0版本内置了8种流分组策略，除此之外你也可以通过实现 CustomStreamGrouping接口来实现自定义的流分组策略。下面将结合具体的需求场景来具体的聊聊这些内置的分组策略：

### Shuffle grouping: ###

随机分组：随机的将tuple分发给bolt的各个task，每个bolt实例接收到相同数量的tuple。

### Fields grouping: ###

按字段分组：根据指定的字段的值进行分组，举个栗子，流按照“user-id”进行分组，那么具有相同的“user-id”的tuple会发到同一个task，而具有不同“user-id”值的tuple可能会发到不同的task上。这种情况常常用在单词计数，而实际情况是很少用到，因为如果某个字段的某个值太多，就会导致task不均衡的问题。

### Partial Key grouping: ###

部分字段分组：流由分组中指定的字段分区，如“字段”分组，但是在两个下游Bolt之间进行负载平衡，当输入数据歪斜时，可以更好地利用资源。[本论文][Link 1] 提供了一个很好的解释，说明它的工作原理以及它提供的优点。有了这个分组就完全可以不用Fields grouping了。

### All grouping: ###

全复制分组：将所有的tuple都复制之后再分发给Bolt所有的task，每一个订阅数据流的task都会接收到一份相同的完全的tuple的拷贝。

### Global grouping: ###

全局分组：这种分组会将所有的tuple都发到一个taskid最小的task上。由于所有的tuple都发到唯一一个task上，势必在数据量大的时候会造成资源不够用的情况。

### None grouping: ###

不分组：不指定分组就表示你不关心数据流如何分组。目前来说不分组和随机分组效果是一样的，但是最终，Storm可能会使用与其订阅的bolt或spout在相同进程的bolt来执行这些tuple。这可能是节省资源最好的一种方式吧，但是目前并未实现。

### Direct grouping: ###

指向分组：这是一种特殊的分组策略。以这种方式分组的流意味着将由元组的生成者决定消费者的哪个task能接收该元组。指向分组只能在已经声明为指向数据流的数据流中声明。tuple的发射必须使用emitDirect种的一种方法。Bolt可以通过使用TopologyContext或通过在OutputCollector（返回元组发送到的taskID）中跟踪emit方法的输出来获取其消费者的taskID。

### Local or shuffle grouping: ###

本地或随机分组：和随机分组类似，但是如果目标Bolt在同一个工作进程中有一个或多个任务，那么元组将被随机分配到那些进程内task。简而言之就是如果发送者和接受者在同一个worker则会减少网络传输，从而提高整个拓扑的性能。有了此分组就完全可以不用shuffle grouping了。  
本地或随机分组对于并发度大的拓扑简直是神器好吧，发一张图让你们见识见识。  
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[Link 1]: https://melmeric.files.wordpress.com/2014/11/the-power-of-both-choices-practical-load-balancing-for-distributed-stream-processing-engines.pdf
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