【flink状态管理(四)】MemoryStateBackend的实现
文章目录
- 1.基于MemoryStateBackend创建KeyedStateBackend
- 1.1. 状态初始化
- 1.2. 创建状态
- 2. 基于MemoryStateBackend创建OperatorStateBackend
- 3.基于MemoryStateBackend创建CheckpointStorage
在Flink中,默认的StateBackend实现为MemoryStateBackend,本文以MemoryStateBackend为例说明StateBackend的设计与实现。
本文介绍MemoryStateBackend中如下三个主要组件的创建过程:
- HeapKeyedStateBackend
- OperatorStateBackend
- MemoryBackendCheckpointStorage
FsStateBackend和RocksDBStateBackend这两种状态后端存储的实现,功能和MemoryStateBackend类似,区别在于内部创建的KeyedStateBackend和CheckpointStorage。
1.基于MemoryStateBackend创建KeyedStateBackend
1.1. 状态初始化
AbstractStreamOperator.keyedStatedBackend()方法定义了创建和初始化KeyedStatedBackend的逻辑,具体如下。
protected <K> AbstractKeyedStateBackend<K> keyedStateBackend(TypeSerializer<K> keySerializer,String operatorIdentifierText,PrioritizedOperatorSubtaskState prioritizedOperatorSubtaskStates,CloseableRegistry backendCloseableRegistry,MetricGroup metricGroup) throws Exception {if (keySerializer == null) {return null;}String logDescription = "keyed state backend for " + operatorIdentifierText;//1. TaskInfo taskInfo = environment.getTaskInfo();final KeyGroupRange keyGroupRange = KeyGroupRangeAssignment.computeKeyGroupRangeForOperatorIndex(taskInfo.getMaxNumberOfParallelSubtasks(),taskInfo.getNumberOfParallelSubtasks(),taskInfo.getIndexOfThisSubtask());// 确保恢复状态过程中构建的数据流被关闭CloseableRegistry cancelStreamRegistryForRestore = new CloseableRegistry();backendCloseableRegistry.registerCloseable(cancelStreamRegistryForRestore);// 创建BackendRestorerProcedureBackendRestorerProcedure<AbstractKeyedStateBackend<K>, KeyedStateHandle> backendRestorer =new BackendRestorerProcedure<>((stateHandles) -> stateBackend.createKeyedStateBackend(environment,environment.getJobID(),operatorIdentifierText,keySerializer,taskInfo.getMaxNumberOfParallelSubtasks(),keyGroupRange,environment.getTaskKvStateRegistry(),TtlTimeProvider.DEFAULT,metricGroup,stateHandles,cancelStreamRegistryForRestore),backendCloseableRegistry,logDescription);try {return backendRestorer.createAndRestore(prioritizedOperatorSubtaskStates.getPrioritizedManagedKeyedState());} finally {if (backendCloseableRegistry.unregisterCloseable(cancelStreamRegistryForRestore)) {IOUtils.closeQuietly(cancelStreamRegistryForRestore);}}
}
- 获取当前Task的TaskInfo,并基于TaskInfo的参数创建KeyGroupRange,表示当前Task实例中存储的Key分组区间。
- 创建CloseableRegistry并注册到backendCloseableRegistry中,用于确保在任务取消的情况下关闭在恢复状态过程中构造的数据流。
- 创建BackendRestorerProcedure,提供了stateBackend.createKeyedStateBackend()方法,也包含恢复历史状态数据的方法。
- 创建KeyedStateBackend,同时对状态数据进行恢复。prioritizedOperatorSubtaskStates是从TaskStateManager中根据OperatorID获取的算子历史状态,通过prioritizedOperatorSubtaskStates获取当前算子的PrioritizedManagedKeyedState,并基于这些状态数据恢复算子的状态。
1.2. 创建状态
接下来我们看MemoryStateBackend.createKeyedStateBackend()方法的具体实现。
public <K> AbstractKeyedStateBackend<K> createKeyedStateBackend(Environment env,JobID jobID,String operatorIdentifier,TypeSerializer<K> keySerializer,int numberOfKeyGroups,KeyGroupRange keyGroupRange,TaskKvStateRegistry kvStateRegistry,TtlTimeProvider ttlTimeProvider,MetricGroup metricGroup,@Nonnull Collection<KeyedStateHandle> stateHandles,CloseableRegistry cancelStreamRegistry) throws BackendBuildingException {// 获取TaskStateManager实例TaskStateManager taskStateManager = env.getTaskStateManager();// 创建HeapPriorityQueueSetFactory实例HeapPriorityQueueSetFactory priorityQueueSetFactory =new HeapPriorityQueueSetFactory(keyGroupRange, numberOfKeyGroups, 128);// 创建HeapKeyedStateBackendBuilder实例HeapKeyedStateBackendreturn new HeapKeyedStateBackendBuilder<>(kvStateRegistry,keySerializer,env.getUserClassLoader(),numberOfKeyGroups,keyGroupRange,env.getExecutionConfig(),ttlTimeProvider,stateHandles,AbstractStateBackend.getCompressionDecorator(env.getExecutionConfig()),taskStateManager.createLocalRecoveryConfig(),priorityQueueSetFactory,isUsingAsynchronousSnapshots(),cancelStreamRegistry).build();
}
- 从environment参数中获取TaskStateManager实例
- 创建HeapPriorityQueueSetFactory实例,用于生成HeapPriorityQueueSet优先级队列,存储TimerHeapInternalTimer等数据。
- 调用HeapKeyedStateBackendBuilder.build()方法创建HeapKeyedStateBackend。
2. 基于MemoryStateBackend创建OperatorStateBackend
和创建KeyedStateBackend的过程相似,AbstractStreamOperator.operatorStateBackend()方法实现了创建OperatorStateBackend的方法。
protected OperatorStateBackend operatorStateBackend(String operatorIdentifierText,PrioritizedOperatorSubtaskState prioritizedOperatorSubtaskStates,CloseableRegistry backendCloseableRegistry) throws Exception {String logDescription = "operator state backend for " + operatorIdentifierText;CloseableRegistry cancelStreamRegistryForRestore = new CloseableRegistry();backendCloseableRegistry.registerCloseable(cancelStreamRegistryForRestore);BackendRestorerProcedure<OperatorStateBackend, OperatorStateHandle> backendRestorer =new BackendRestorerProcedure<>((stateHandles) -> stateBackend.createOperatorStateBackend(environment,operatorIdentifierText,stateHandles,cancelStreamRegistryForRestore),backendCloseableRegistry,logDescription);try {return backendRestorer.createAndRestore(prioritizedOperatorSubtaskStates.getPrioritizedManagedOperatorState());} finally {if (backendCloseableRegistry.unregisterCloseable(cancelStreamRegistryForRestore)) {IOUtils.closeQuietly(cancelStreamRegistryForRestore);}}
}
- 创建CloseableRegisty,确保在任务取消的情况下能够关闭在恢复状态时构造的数据流。
- 创建BackendRestorerProcedure,封装了stateBackend.createOperatorStateBackend()方法,并包含恢复历史状态数据的操作。
- 创建OperatorStateBackend,并恢复状态数据。
其中prioritizedOperatorSubtaskStates是从TaskStateManager中根据OperatorID获取的算子专有历史状态,可以通过prioritizedOperatorSubtaskStates获取当前算子中的PrioritizedManagedOperatorState,并基于这些状态数据恢复OperatorStateBackend中算子的状态。
3.基于MemoryStateBackend创建CheckpointStorage
在createCheckpointStorage()方法中,直接创建MemoryBackendCheckpointStorage实例并返回,没有涉及太多的流程
public CheckpointStorage createCheckpointStorage(JobID jobId) throws IOException {return new MemoryBackendCheckpointStorage(jobId, getCheckpointPath(), getSavepointPath(), maxStateSize);
}
参考:《Flink设计与实现:核心原理与源码解析》–张利兵
相关文章:
【flink状态管理(四)】MemoryStateBackend的实现
文章目录 1.基于MemoryStateBackend创建KeyedStateBackend1.1. 状态初始化1.2. 创建状态 2. 基于MemoryStateBackend创建OperatorStateBackend3.基于MemoryStateBackend创建CheckpointStorage 在Flink中,默认的StateBackend实现为MemoryStateBackend,本文…...
前端架构: 脚手架在前端研发流程中的意义
关于脚手架 脚手架又被成为 CLI (command-line interface)基于文本界面,通过中断输入命令执行常见的脚手架:npm, webpack-cli, vue-cli拿 npm 这个脚手架来说 在终端当中输入 npm 命令, 系统就会通过文本方式返回 npm 的使用方法它这种通过命令行执行的…...
Qt网络编程-QTcpServer的封装
简单封装Tcp服务器类,将QTcpServer移入线程 头文件: #ifndef TCPSERVER_H #define TCPSERVER_H#include <QObject>class QTcpSocket; class QTcpServer; class QThread; class TcpServer : public QObject {Q_OBJECT public:explicit TcpServer(…...
【MySQL】_JDBC编程
目录 1. JDBC原理 2. 导入JDBC驱动包 3. 编写JDBC代码实现Insert 3.1 创建并初始化一个数据源 3.2 和数据库服务器建立连接 3.3 构造SQL语句 3.4 执行SQL语句 3.5 释放必要的资源 4. JDBC代码的优化 4.1 从控制台输入 4.2 避免SQL注入的SQL语句 5. 编写JDBC代码实现…...
微信小程序编译出现 project.config.json 文件内容错误
问题描述: 更新微信开发工具后,使用微信开发工具编译时出现project.config.json 文件内容错误。 原因:当前使用的微信开发工具非稳定版本。 解决方法: 在 manifest.json中加入以下代码: "mp-weixin" : …...
一周学会Django5 Python Web开发-Django5创建项目(用命令方式)
锋哥原创的Python Web开发 Django5视频教程: 2024版 Django5 Python web开发 视频教程(无废话版) 玩命更新中~_哔哩哔哩_bilibili2024版 Django5 Python web开发 视频教程(无废话版) 玩命更新中~共计11条视频,包括:2024版 Django5 Python we…...
DockerUI如何部署结合内网穿透实现公网环境管理本地docker容器
文章目录 前言1. 安装部署DockerUI2. 安装cpolar内网穿透3. 配置DockerUI公网访问地址4. 公网远程访问DockerUI5. 固定DockerUI公网地址 前言 DockerUI是一个docker容器镜像的可视化图形化管理工具。DockerUI可以用来轻松构建、管理和维护docker环境。它是完全开源且免费的。基…...
UML之在Markdown中使用Mermaid绘制类图
1.UML概述 UML(Unified modeling language UML)统一建模语言,是一种用于软件系统分析和设计的语言工具,它用于帮助软件开发人员进行思考和记录思路。 类图是描述类与类之间的关系的,是UML图中最核心的。类图的是用于…...
Spring Boot + 七牛OSS: 简化云存储集成
引言 Spring Boot 是一个非常流行的、快速搭建应用的框架,它无需大量的配置即可运行起来,而七牛云OSS提供了稳定高效的云端对象存储服务。利用两者的优势,可以为应用提供强大的文件存储功能。 为什么选择七牛云OSS? 七牛云OSS提供了高速的…...
C++:二叉搜索树模拟实现(KV模型)
C:二叉搜索树模拟实现(KV模型) 前言模拟实现KV模型1. 节点封装2、前置工作(默认构造、拷贝构造、赋值重载、析构函数等)2. 数据插入(递归和非递归版本)3、数据删除(递归和非递归版本…...
npm淘宝镜像源换新地址
新的淘宝npm镜像源地址:https://registry.npmmirror.com 切换新的镜像源 npm config set registry https://registry.npmmirror.com然后再执行以下操作查看是否成功 npm config list如果没安装过淘宝镜像源的,则直接安装 npm install -g cnpm --regi…...
十大排序算法之线性时间非比较类排序
线性时间非比较类排序 线性时间的算法执行效率也较高,从时间占用上看,线性时间非比较类排序要优于非线性时间排序,但其空间复杂度较非线性时间排序要大一些。因为线性时间非比较类排序算法会额外申请一定的空间进行分配排序,这也…...
容器基础:Docker 镜像如何保证部署的一致性?
Docker 镜像如何通过固化基础环境、固化依赖性和固化软件启动流程保证部署的一致性 Docker 镜像通过以下三个方面保证部署的一致性: 1. 固化基础环境: 镜像包含构建应用程序所需的所有环境依赖项,例如操作系统、库和工具。构建镜像时,所有…...
爪哇部落算法组2024新生赛热身赛题解
第一题(签到): 1、题意: 2、题解: 我们观察到happynewyear的长度是12个字符,我们直接从前往后遍历0到n - 12的位置(这里索引从0开始),使用C的substr()函数找到以i开头的长度为12的字…...
1123. 铲雪车(欧拉回路)
活动 - AcWing 随着白天越来越短夜晚越来越长,我们不得不考虑铲雪问题了。 整个城市所有的道路都是双向车道,道路的两个方向均需要铲雪。因为城市预算的削减,整个城市只有 1 辆铲雪车。 铲雪车只能把它开过的地方(车道)的雪铲干…...
网络协议与攻击模拟_15FTP协议
了解FTP协议 在Windows操作系统上使用serv-U软件搭建FTP服务 分析FTP流量 一、FTP协议 1、FTP概念 FTP(文件传输协议)由两部分组成:客户端/服务端(C/S架构) 应用场景:企业内部存放公司文件、开发网站时利…...
「效果图渲染」效果图与3D影视动画渲染平台
效果图渲染和3D影视动画渲染都是视觉图像渲染的领域应用。效果图渲染主要服务于建筑、室内设计和产品设计等行业,这些领域通常对视觉呈现的精度和细节有较高要求。与之相比,3D影视动画渲染则普遍应用于电影、电视、视频游戏和广告等媒体领域,…...
Blender_查看版本
Blender_查看版本 烦人的烦恼,没找见哪儿可以查看版本? 算是个隐蔽的角落!...
node.js 读目录.txt文件,用 xml2js 转换为json数据,生成jstree所需的文件
请参阅:java : pdfbox 读取 PDF文件内书签 请注意:书的目录.txt 编码:UTF-8,推荐用 Notepad 转换编码。 npm install elementtree ; npm install xml2js ; node.js 用 elementtree读目录.txt文件,用 xml2js 转换为…...
【Docker】02 镜像管理
文章目录 一、Images镜像二、管理操作2.1 搜索镜像2.1.1 命令行搜索2.1.2 页面搜索2.1.3 搜索条件 2.2 下载镜像2.3 查看本地镜像2.3.1 docker images2.3.2 --help2.3.3 repository name2.3.4 --filter2.3.5 -q2.3.6 --format 2.4 给镜像打标签2.5 推送镜像2.6 删除镜像2.7 导出…...
调用支付宝接口响应40004 SYSTEM_ERROR问题排查
在对接支付宝API的时候,遇到了一些问题,记录一下排查过程。 Body:{"datadigital_fincloud_generalsaas_face_certify_initialize_response":{"msg":"Business Failed","code":"40004","sub_msg…...
CTF show Web 红包题第六弹
提示 1.不是SQL注入 2.需要找关键源码 思路 进入页面发现是一个登录框,很难让人不联想到SQL注入,但提示都说了不是SQL注入,所以就不往这方面想了 先查看一下网页源码,发现一段JavaScript代码,有一个关键类ctfs…...
解锁数据库简洁之道:FastAPI与SQLModel实战指南
在构建现代Web应用程序时,与数据库的交互无疑是核心环节。虽然传统的数据库操作方式(如直接编写SQL语句与psycopg2交互)赋予了我们精细的控制权,但在面对日益复杂的业务逻辑和快速迭代的需求时,这种方式的开发效率和可…...
【项目实战】通过多模态+LangGraph实现PPT生成助手
PPT自动生成系统 基于LangGraph的PPT自动生成系统,可以将Markdown文档自动转换为PPT演示文稿。 功能特点 Markdown解析:自动解析Markdown文档结构PPT模板分析:分析PPT模板的布局和风格智能布局决策:匹配内容与合适的PPT布局自动…...
Java 加密常用的各种算法及其选择
在数字化时代,数据安全至关重要,Java 作为广泛应用的编程语言,提供了丰富的加密算法来保障数据的保密性、完整性和真实性。了解这些常用加密算法及其适用场景,有助于开发者在不同的业务需求中做出正确的选择。 一、对称加密算法…...
【Oracle】分区表
个人主页:Guiat 归属专栏:Oracle 文章目录 1. 分区表基础概述1.1 分区表的概念与优势1.2 分区类型概览1.3 分区表的工作原理 2. 范围分区 (RANGE Partitioning)2.1 基础范围分区2.1.1 按日期范围分区2.1.2 按数值范围分区 2.2 间隔分区 (INTERVAL Partit…...
laravel8+vue3.0+element-plus搭建方法
创建 laravel8 项目 composer create-project --prefer-dist laravel/laravel laravel8 8.* 安装 laravel/ui composer require laravel/ui 修改 package.json 文件 "devDependencies": {"vue/compiler-sfc": "^3.0.7","axios": …...
算法岗面试经验分享-大模型篇
文章目录 A 基础语言模型A.1 TransformerA.2 Bert B 大语言模型结构B.1 GPTB.2 LLamaB.3 ChatGLMB.4 Qwen C 大语言模型微调C.1 Fine-tuningC.2 Adapter-tuningC.3 Prefix-tuningC.4 P-tuningC.5 LoRA A 基础语言模型 A.1 Transformer (1)资源 论文&a…...
论文笔记——相干体技术在裂缝预测中的应用研究
目录 相关地震知识补充地震数据的认识地震几何属性 相干体算法定义基本原理第一代相干体技术:基于互相关的相干体技术(Correlation)第二代相干体技术:基于相似的相干体技术(Semblance)基于多道相似的相干体…...
《C++ 模板》
目录 函数模板 类模板 非类型模板参数 模板特化 函数模板特化 类模板的特化 模板,就像一个模具,里面可以将不同类型的材料做成一个形状,其分为函数模板和类模板。 函数模板 函数模板可以简化函数重载的代码。格式:templa…...
