基于Docker的京东大数据实时计算平台

JRC用户需求多样复杂,用户要求的资源配置也大小不一,系统更新部署步骤繁琐,人工操作亦有极大的安全风险,与此同时,用户的资源需求也越来越多,大集群支持、资源节省亦是我们应该重点关注的问题。

本文就来介绍一种我们京东为了解决上述问题而研发的基于docker的实时计算平台。

现状以及问题

storm集群结构:

storm拓扑结构:

storm瓶颈

从storm架构图可以看出,storm整个集群对zookeeper的依赖非常大,无论是拓扑配置、分配信息、心跳、错误信息,均存储在zookeeper中,而nimbus每次分配、更新任务,均需要从zookeeper中获取这些信息,因此nimbus的压力非常大,特别是当单集群worker使用量超过5000时,每次分配、更新任务所耗的时间经常需要几分钟,其中特别是worker心跳对zookeeper所造成的压力影响最甚。

众所周知,京东业务广泛,对实时计算的需求也很大,对应所要求的集群规模也不可能小,因此京东对于上述这些问题也必须做出改变以适应自身业务的发展,其中最大的改变即是对拓扑应用结构的改变,增设了TopologyMaster角色,把metrics、心跳、背压等信息均由TopologyMaster处理,大大减轻了nimbus及zookeeper压力,当然啦,还有很多很多很不错的改动,但这不是本文的重点,就不在此累赘了。改变后的拓扑结构为

为响应京东集群资源上云号召,京东实时计算平台虽然解决了大集群、资源隔离等用户或集群所面临的重要问题,但若直接把整个storm照搬上弹性云平台虚拟机使用,则无法满足资源隔离需求,届时,集群用户任务之间的相互影响很可能带来各种不可预见的问题,因此我们必需对storm底层进行一次完整的改造。

技术架构实现

如图所示,我们将Storm的Nimbus功能进行拆分,将拓扑的主要管理职能交给TopologyMaster,改造后的storm在我们内部称之为Mars,意寓发现新大陆。

Mars主要有以下几个特性。

1.二级调度

改造后的Nimbus只需管理TopologyMaster的调度,其它如UI访问、命令下发、拓扑更新、分配、背压、metrics、心跳等,均由TopologyMaster负责处理,真正实现了完整意义上的二级调度。

2.资源隔离

改造后每个docker实例下只有一个supervisor,并且每个supervisor里只用一个worker,通过每个docker一个worker来进行worker级别的资源隔离。此外,我们引入了组的概念,不用用户申请的资源也可以统一放到一个组上,一个任务只能运行在一个组内,并通过产品化来引入权限管理,以此保证不同用户申请的资源不会被他人占用。

3.全高可用(High Availability)

基础进程HA

我们在每个docker实例里内置一个管理进程mars admin,并配置crontab每分钟检测mars admin进程状态,保证mars admin发生异常后自动重启。Mars admin管理着supervisor进程、进行日志服务的doctor进程、抓取日志的bee进程,这些进程的启停与更新由mars admin来执行,保障每个docker实例里的基础进程的HA。

Nimbus HA

我们通过Zookeeper来实现Active-Standby模式的nimbus ha,由于改造后nimbus的工作内容很少,因此单机执行完全足够满足需求。

TopologyMaster HA

TopologyMaster会定期与Nimbus进行心跳交互,若Nimbus检测到TM心跳超时,则会重新调起一个新的TM,新的TM会将自身信息写入Zookeeper中,其它Container与Supervisor将通过Zookeeper来识别到新的TM,从而保障TM的HA。

Container/Worker HA

Container会定期与TM进行交互,若TM检测到Container心跳超时,则会重新从资源池里调起一个新的Container接管原来失效Container的任务,并把新的任务分配写入Zookeeper中,以便其它Container识别新的Container的位置,从而保障Container的HA。

4.自动部署

由于一个docker一个worker,而一个docker实例可以理解为一个虚拟机,用户资源申请具有随机性、配置个性化等特点,因此对我们配置管理上必需具有自适应性。对此我们通过提供一个特殊镜像,通过产品化把JRC与云平台资源申请打通,并把资源配置、包部署等功能产品化,以达到自动部署的目的。

总结

基于docker的实时计算平台是京东自行研发的全新的、自动化的实时计算平台,它基于storm理念,通过重新设计整个底层架构及运行逻辑,并添加背压、压缩、限速、监控、日志等辅助功能,经过产品化并与弹性云平台打通,达到了用户申请即可用、配置个性化、大规模集群的要求,操作高效且自动化。

36大数据(www.36dsj.com)成立于2013年5月,是中国访问量最大的大数据网站。36大数据(微信号:dashuju36)以独立第三方的角度,为大数据产业生态图谱上的需求商 、应用商、服务商、技术解决商等相关公司及从业人员提供全球资讯、商机、案例、技术教程、项目对接、创业投资及专访报道等服务。

本文作者:佚名

来源:51CTO

时间: 2025-01-02 16:26:40

基于Docker的京东大数据实时计算平台的相关文章

智慧交通对大数据实时计算提出挑战

21世纪是"用数据说话"的时代.大数据改变生活方式,人们的物质世界和精神世界将构建在大数据之上.各种传感器捕获的诸如位置数据.传感数据.卫星图像数据.气象数据等都是大数据的来源. 城市交通产生大数据,城市交通面临的运行效率.安全等方面的问题也对大数据应用有巨大需求.交通面临的这些问题成因复杂,具有高时效性等特点,同时,各种不同类型的用户对交通大数据的需求存在差异,传统的交通数据分析方法已很难有效支撑如此庞大的复杂数据体的开发,基于大数据的城市智慧交通体系面临着实时计算的挑战,这就需要对

如何基于Spark Streaming构建实时计算平台

1.前言 随着互联网技术的迅速发展,用户对于数据处理的时效性.准确性与稳定性要求越来越高,如何构建一个稳定易用并提供齐备的监控与预警功能的实时计算平台也成了很多公司一个很大的挑战. 自2015年携程实时计算平台搭建以来,经过两年多不断的技术演进,目前实时集群规模已达上百台,平台涵盖各个SBU与公共部门数百个实时应用,全年JStorm集群稳定性达到100%.目前实时平台主要基于JStorm与Spark Streaming构建而成,相信关注携程实时平台的朋友在去年已经看到一篇关于携程实时平台的分享:

关于举办“天德π客”创业论坛——“基于阿里云的大数据实践—海量日志分析”的通知

随着互联网.云计算.物联网.社交网络等技术的兴起和普及,全球数据的增长快于任何一个时期,可以称作是爆炸性增长.收集大量数据,并在数据中发现趋势,能使企业能够更快.更平稳.更有效地发展.然而,大数据对许多企业和数据专业人员来说,它仍然很难理解,那么,什么是大数据分析?如何利用阿里云数加平台进行海量数据分析,帮助企业更好地利用数据资源?"天德π客"众创空间特举办本期论坛--"基于阿里云的大数据实践--海量日志分析",邀请华北电力大学电力系统及其自动化博士,阿里云大数据高

基于HBase的交通流数据实时存储系统

基于HBase的交通流数据实时存储系统 陆婷 房俊 乔彦克 交通流数据具有多来源.高速率.体量大等特征,传统数据存储方法和系统暴露出扩展性弱和存储实时性低等问题.针对上述问题,设计并实现了一套基于HBase交通流数据实时存储系统.该系统采用分布式存储架构,通过前端的预处理操作对数据进行规范化整理,利用多源缓冲区结构对不同类型的流数据进行队列划分,并结合一致性哈希算法.多线程技术.行键优化设计等策略将数据并行存储到HBase集群服务器中.实验结果表明:该系统与基于Oracle的实时存储系统相比,其

基于NoSQL数据库的大数据存储技术的研究与应用

基于NoSQL数据库的大数据存储技术的研究与应用 孙中廷 实际工程中采集和处理的数据量特别大,这对传统数据库技术提出巨大挑战.针对传统关系型数据库存储速度慢.对硬件要求高的缺点,提出一种以NoSQL数据库为基础的大数据处理方法,打破了传统数据库的关系模型,数据以一种自由的方式存储,而不依赖固定的表结构.该方法主要是将经验模态分解并与NoSQL数据库技术相结合,应用于大型结构件的变形监测中,构建出一个基于NoSQL数据库系统的大型结构件变形监测系统.仿真结果表明,该方法可以实现大型结构件变形监测数

浅析基于SQL Server PDW大数据解决方案

文章讲的是浅析基于SQL Server PDW大数据解决方案,随着越来越多的组织的数据从GB.TB级迈向PB级,标志着整个社会的信息化水平正在迈入新的时代 – 大数据时代.对海量数据的处理.分析能力,日益成为组织在这个时代决胜未来的关键因素,而基于大数据的应用,也在潜移默化地渗透到社会的方方面面,影响到每一个人的日常生活,人们日常生活中看到的电视节目.浏览的网页.接收到的广告,都将是基于大数据分析之后提供的有针对性的内容. 微软在大数据领域的战略重点,在于更好地帮助客户"消费"大数据,

苗凯翔:大数据是计算和存储融合的产物

文章讲的是苗凯翔:大数据是计算和存储融合的产物,与国内相比,国外的云计算发展速度很快,已经进入了真正的部署和实施阶段,有很多的落地案例.而国内的云计算产业在发展过程中还存在一些瓶颈,应根据中国目前的结构形成一种比较合适的云存储发展环境,真正落地.真正部署大规模应用还有待于发展. 日前,在第十一届中国国际软交会上,英特尔数据中心软件部中国区首席技术官苗凯翔博士在接受采访时表示,大数据不仅靠存储还涉及到云计算,它是计算和存储融合的产物.他还表示,英特尔针对大数据市场需求提供了一整套软硬一体化解决方案

基于NoSQL数据库的大数据查询技术的研究与应用

基于NoSQL数据库的大数据查询技术的研究与应用 朱建生  汪健雄  张军锋 基于NoSQL数据库理论,根据应用场景的不同,将NoSQL数据库分为面向高性能读写.面向文档和面向分布式计算的3种类型.对比分析这3种类型数据库的6种代表产品的优缺点,结合铁路客票实名制售票信息综合分析系统中的大数据操作的需求,选用NoSQL数据库中的面向分布式计算的Cassandra数据库.基于Cassandra数据库,提出铁路客票实名制信息综合分析系统的技术架构,并设计反向索引以构建客票实名制乘车信息的查询策略和查

如何挑选合适的大数据或Hadoop平台?

文章讲的是如何挑选合适的大数据或Hadoop平台,今年,大数据在很多公司都成为相关话题.虽然没有一个标准的定义来解释何为 "大数据",但在处理大数据上,Hadoop已经成为事实上的标准.IBM.Oracle.SAP.甚至Microsoft等几乎所有的大型软件提供商都采用了Hadoop.然而,当你已经决定要使用Hadoop来处理大数据时,首先碰到的问题就是如何开始以及选择哪一种产品.你有多种选择来安装Hadoop的一个版本并实现大数据处理.本文讨论了不同的选择,并推荐了每种选择的适用场合