分布式流计算平台的设计与实现

发布时间:2021-06-17 16:51
  随着科技的进步,电子商务、社交网络、新闻聚合、视频监控和卫星遥感技术的蓬勃发展。每天都会产生海量的实时数据,这些数据无论是形式还是规模都和传统数据不一样,传统数据一般都是结构化的静态数据,并且规模较小,处理实时性要求不高。实时数据多以流式数据为主,流式数据具有数据规模庞大,数据流向和流速不确定、实时性、非结构化等特点。因此,专门处理流式数据为代表的分布式计算平台应运而生。本论文提出来一种分布式流计算平台,提供低时延、高吞吐的实时流分析服务。在拓扑图中指定应用程序逻辑。本论文将围绕分布式流计算平台中的任务调度算法,容错机制,消息处理机制方面进行研究。主要工作包括以下几点:1)研究当下常见的流计算平台(Storm、Spark Streaming、Flink等)主要研究其调度算法、容错机制和消息机制。分析各个平台的优缺点。2)在任务调度方面,采用基于Qos约束的智能调度算法。在任务调度时,调度算法模块统计计算节点资源使用率,并将资源使用率作为调度的约束条件,不同的资源使用具有不同的权重因子,采用模拟退火算法训练权重因子,这样在不同的运行环境,调度算法智能的调度任务,提高系统吞吐量,增强数据处... 

【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:78 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

分布式流计算平台的设计与实现


主节点启动

备份,节点,计算节点,执行命令


电子科技大学硕士学位论文58图5-4备份节点启动在192.168.1.88上输入ctrl+c命令,主节点关闭,等待一段时间,看到备份节点所在物理机打印出如图5-5图5-5关闭主节点后备份节点打印信息看到备份节点打印出MasterNode::initMaster()判断出备份节点变为主节点。5.2.2计算节点测试计算节点测试策略是,启动分布式流计算平台后台来提交wordCount任务,通过后台界面来看计算节点的变化。操作步骤如下:1)首先启动Zookeeper集群,进入zookeeper/bin目录下执行./zkServer.shstart。如图5-6所示。图5-6启动zookeeper集群leader图2)启动控制节点和计算节点,在控制节点上执行命令./mastercon.xml,计算节点执行命令./supervisorsupervisor.conf3)通过客户端发送任务,执行命令./client192.168.1.88wordCount.xml,执行完命令,会返回一个任务id如图5-7所示:

拓扑图,客户端,拓扑图,功能测试


第五章测试与分析59图5-7客户端提交任务后4)通过客户端启动任务9345,命令是./client192.168.1.88–start9345,手动启动任务,master节点返回如图5-8所示,下面用红色框框住的部分是任务拓扑图。图5-8打印任务拓扑图5.2.3消息可靠性功能测试消息功能测试策略:由于消息在计算单元中流动,在哪个计算单用中丢失具有随机性。不太好测试出错场景,因此本文统计所有tuple信息,统计发送的tuple信息,和在结果集中不同tuple的数量。为了简化流程,采用链式拓扑图,如图5-9,发送数据流为不重复的连续整数数据流,最后统计不同数据总量是不是符合预期。

【参考文献】:
期刊论文
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硕士论文
[1]GlusterFS的数据分布策略与性能优化研究[D]. 何华.国防科学技术大学 2013
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本文编号:3235567

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