Flink 数据同步先行者- FlinkX

最近在学习Flink,看到目前的Connector支持还较少,联想到之前的DataXFlinkX,由感而发。

从我个人的理解上,Connector是连接各个数据源的连接器,它屏蔽了一系列的组件兼容问题,实现统一的数据源连接与数据实体的抽象,就是为了数据通道而生的基础设施,而目前数据通道做的比较全的就是DataX

DataX 是一个异构数据源离线同步工具,致力于实现包括关系型数据库(MySQL、Oracle等)、HDFS、Hive、ODPS、HBase、FTP等各种异构数据源之间稳定高效的数据同步功能。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

DataX本身作为离线数据同步框架,将数据源读取和写入抽象成为Reader/Writer插件,纳入到整个同步框架中。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

  • Reader:Reader为数据采集模块,负责采集数据源的数据,将数据发送给Framework。
  • Writer: Writer为数据写入模块,负责不断向Framework取数据,并将数据写入到目的端。
  • Framework:Framework用于连接reader和writer,作为两者的数据传输通道,并处理缓冲,流控,并发,数据转换等核心技术问题。

而在Flink的生态圈里面与DataX对标的就是FlinkX,有可能就是同一批开发人员。

FlinkX现有功能

  • 支持离线MySQL、Hbase、MongoDB、Redis、Hive等25种数据源)与**实时(kafkamysql等)**数据同步

  • 大部分插件支持并发读写数据,可以大幅度提高读写速度;

  • 部分插件支持失败恢复的功能,可以从失败的位置恢复任务,节约运行时间;

  • 关系数据库的Reader插件支持间隔轮询功能,可以持续不断的采集变化的数据;

  • 部分数据库支持开启Kerberos安全认证;

  • 可以限制reader的读取速度,降低对业务数据库的影响;

  • 可以记录writer插件写数据时产生的脏数据;

  • 可以限制脏数据的最大数量;

  • 支持多种运行模式;

所以对于Flink Connector的支持较好的应该就是非FlinkX莫属了。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

底层实现

在使用DataX的时候,DataX是一个单机同步工具,核心底层通道的分布式支持不友好。

因为作为同步通道插件,意味着整个同步过程一定要高性能,高并发,高可靠性。并支持增量同步、断点续传和实时采集

就同步的场景:

比如说同步一张表,如果我们的分片策略合理的话,是可以再Source和Target的理论性能下面,增加多个数据管道来增加同步性能的。每个管道同步不同的分片。

Flink就刚好补齐了这个短板。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

图片来自于社区

下面从增量同步、断点续传和实时采集三个方面简单解释一下FlinkX的实现方式。

增量同步

增量同步指每次记录最大值,下次从最大值的位置来同步。

累加器是具有添加操作和最终累积结果的简单构造,可在作业结束后使用。

从Flink的实现上面讲,可以使用Flink的累加器记录作业的最大值,同步任务的每次运行使用上一个任务实例作为起始位置同步。

断点续传

断点续传指的是当同步任务同步过程出现同步错误,不需要重新从头开始同步,只需要从上次失败的地方从新开始同步即可。降低了同步的成本。

从哪里跌倒就从哪里爬起来,不需要从起跑线重新开始。

从实现原理上就是要实时的记录同步的位置,下次读取上次同步的记录。在Flink上面就是CheckPoint的机制,简直就是很契合。

CheckPointFLink实现容错机制最核心的功能,通过异步轻量级的分布式快照实现。分布式快照可以将同一时间点的Task/Operator的状态数据全局统一快照处理。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

如上图,Flink会将数据集间隔性的生成checkpoint barrier,通过barrier分割数据,将两个barrier之间的数据保存为一个CheckPoint。当应用出现异常的时候,可以从上一次快照中,恢复所有的状态。

实时采集

实时采集就是指的实时数据同步,当数据源李的数据发生增删改查操作的时候,同步任务监听到这些变化,将辩护的数据实时同步到目标数据源,并且因为实时同步的特性,同步任务会一致驻留进程,不会停止。一般会采用kafka作为实时采集工具。在这里FlinkX支持了mysql-binlogmongodb-oplog采集。

Flink 数据同步先行者- FlinkX

实时采集的难点在于:对于修正数据的更新策略,比如是更新旧数据,如果是大批量的数据,对目标数据源的压力会特别大,怎么做更新策略就是一个难点,据我所知的目前用的大多数都是不考虑修正数据。只是append,使用lambda架构的还比较多,采用离线跑批定时修正结果。Flink 后续Api规划支持流批一体,对开发与运维是一个好消息。

总结

​ 本文主要是针对于认识到了FlinkDataX结合之后,对数据同步的一些新想法和感知。现在很多开源工具的特点就是它仅仅是个工具,它是没有一个技术生态与应用生态,从应用者的角度更关注与作业的开发与作业管控,从作业开发上来看,目前FlinkXDataX的采用的都是Json配置的方式,没有一个开发工具。看FlinkX的后续规划是有元数据管理、作业归档的。而我们公司的数据管控数据开发就是从某种程度上面补齐了一个这样的短板。

参考资料

https://mp.weixin.qq.com/s/9DMRLI19i1g55X4YuK33HA

https://github.com/DTStack/flinkx

https://github.com/alibaba/DataX

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