Storm-Redis 提供了 Storm 与 Redis 的集成支持,你只需要引入对应的依赖即可使用:
<dependency> <groupId>org.apache.storm</groupId> <artifactId>storm-redis</artifactId> <version>${storm.version}</version> <type>jar</type> </dependency>Storm-Redis 使用 Jedis 为 Redis 客户端,并提供了如下三个基本的 Bolt 实现:
RedisLookupBolt:从 Redis 中查询数据;RedisStoreBolt:存储数据到 Redis;RedisFilterBolt : 查询符合条件的数据;RedisLookupBolt、RedisStoreBolt、RedisFilterBolt 均继承自 AbstractRedisBolt 抽象类。我们可以通过继承该抽象类,实现自定义 RedisBolt,进行功能的拓展。
这里首先给出一个集成案例:进行词频统计并将最后的结果存储到 Redis。项目结构如下:
用例源码下载地址:storm-redis-integration
项目主要依赖如下:
<properties> <storm.version>1.2.2</storm.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.apache.storm</groupId> <artifactId>storm-core</artifactId> <version>${storm.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.storm</groupId> <artifactId>storm-redis</artifactId> <version>${storm.version}</version> </dependency> </dependencies>产生的模拟数据格式如下:
Spark HBase Hive Flink Storm Hadoop HBase Spark Flink HBase Storm HBase Hadoop Hive Flink HBase Flink Hive Storm Hive Flink Hadoop HBase Hive Hadoop Spark HBase Storm实现 RedisStoreMapper 接口,定义 tuple 与 Redis 中数据的映射关系:即需要指定 tuple 中的哪个字段为 key,哪个字段为 value,并且存储到 Redis 的何种数据结构中。
/** * 定义 tuple 与 Redis 中数据的映射关系 */ public class WordCountStoreMapper implements RedisStoreMapper { private RedisDataTypeDescription description; private final String hashKey = "wordCount"; public WordCountStoreMapper() { description = new RedisDataTypeDescription( RedisDataTypeDescription.RedisDataType.HASH, hashKey); } @Override public RedisDataTypeDescription getDataTypeDescription() { return description; } @Override public String getKeyFromTuple(ITuple tuple) { return tuple.getStringByField("word"); } @Override public String getValueFromTuple(ITuple tuple) { return tuple.getStringByField("count"); } }可以用直接使用本地模式运行,也可以打包后提交到服务器集群运行。本仓库提供的源码默认采用 maven-shade-plugin 进行打包,打包命令如下:
# mvn clean package -D maven.test.skip=true 1启动后,查看 Redis 中的数据:
RedisLookupBolt、RedisStoreBolt、RedisFilterBolt 均继承自 AbstractRedisBolt 抽象类,和我们自定义实现 Bolt 一样,AbstractRedisBolt 间接继承自 BaseRichBolt。
AbstractRedisBolt 中比较重要的是 prepare 方法,在该方法中通过外部传入的 jedis 连接池配置 ( jedisPoolConfig/jedisClusterConfig) 创建用于管理 Jedis 实例的容器 JedisCommandsInstanceContainer。
public abstract class AbstractRedisBolt extends BaseTickTupleAwareRichBolt { protected OutputCollector collector; private transient JedisCommandsInstanceContainer container; private JedisPoolConfig jedisPoolConfig; private JedisClusterConfig jedisClusterConfig; ...... @Override public void prepare(Map map, TopologyContext topologyContext, OutputCollector collector) { // FIXME: stores map (stormConf), topologyContext and expose these to derived classes this.collector = collector; if (jedisPoolConfig != null) { this.container = JedisCommandsContainerBuilder.build(jedisPoolConfig); } else if (jedisClusterConfig != null) { this.container = JedisCommandsContainerBuilder.build(jedisClusterConfig); } else { throw new IllegalArgumentException("Jedis configuration not found"); } } ....... }JedisCommandsInstanceContainer 的 build() 方法如下,实际上就是创建 JedisPool 或 JedisCluster 并传入容器中。
public static JedisCommandsInstanceContainer build(JedisPoolConfig config) { JedisPool jedisPool = new JedisPool(DEFAULT_POOL_CONFIG, config.getHost(), config.getPort(), config.getTimeout(), config.getPassword(), config.getDatabase()); return new JedisContainer(jedisPool); } public static JedisCommandsInstanceContainer build(JedisClusterConfig config) { JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(config.getNodes(), config.getTimeout(), config.getTimeout(), config.getMaxRedirections(), config.getPassword(), DEFAULT_POOL_CONFIG); return new JedisClusterContainer(jedisCluster); }RedisStoreBolt 中比较重要的是 process 方法,该方法主要从 storeMapper 中获取传入 key/value 的值,并按照其存储类型 dataType 调用 jedisCommand 的对应方法进行存储。
RedisLookupBolt 的实现基本类似,从 lookupMapper 中获取传入的 key 值,并进行查询操作。
public class RedisStoreBolt extends AbstractRedisBolt { private final RedisStoreMapper storeMapper; private final RedisDataTypeDescription.RedisDataType dataType; private final String additionalKey; public RedisStoreBolt(JedisPoolConfig config, RedisStoreMapper storeMapper) { super(config); this.storeMapper = storeMapper; RedisDataTypeDescription dataTypeDescription = storeMapper.getDataTypeDescription(); this.dataType = dataTypeDescription.getDataType(); this.additionalKey = dataTypeDescription.getAdditionalKey(); } public RedisStoreBolt(JedisClusterConfig config, RedisStoreMapper storeMapper) { super(config); this.storeMapper = storeMapper; RedisDataTypeDescription dataTypeDescription = storeMapper.getDataTypeDescription(); this.dataType = dataTypeDescription.getDataType(); this.additionalKey = dataTypeDescription.getAdditionalKey(); } @Override public void process(Tuple input) { String key = storeMapper.getKeyFromTuple(input); String value = storeMapper.getValueFromTuple(input); JedisCommands jedisCommand = null; try { jedisCommand = getInstance(); switch (dataType) { case STRING: jedisCommand.set(key, value); break; case LIST: jedisCommand.rpush(key, value); break; case HASH: jedisCommand.hset(additionalKey, key, value); break; case SET: jedisCommand.sadd(key, value); break; case SORTED_SET: jedisCommand.zadd(additionalKey, Double.valueOf(value), key); break; case HYPER_LOG_LOG: jedisCommand.pfadd(key, value); break; case GEO: String[] array = value.split(":"); if (array.length != 2) { throw new IllegalArgumentException("value structure should be longitude:latitude"); } double longitude = Double.valueOf(array[0]); double latitude = Double.valueOf(array[1]); jedisCommand.geoadd(additionalKey, longitude, latitude, key); break; default: throw new IllegalArgumentException("Cannot process such data type: " + dataType); } collector.ack(input); } catch (Exception e) { this.collector.reportError(e); this.collector.fail(input); } finally { returnInstance(jedisCommand); } } ......... }JedisCommands 接口中定义了所有的 Redis 客户端命令,它有以下三个实现类,分别是 Jedis、JedisCluster、ShardedJedis。Strom 中主要使用前两种实现类,具体调用哪一个实现类来执行命令,由传入的是 jedisPoolConfig 还是 jedisClusterConfig 来决定。
RedisMapper 和 TupleMapper 定义了 tuple 和 Redis 中的数据如何进行映射转换。
1. TupleMapper
TupleMapper 主要定义了两个方法:
getKeyFromTuple(ITuple tuple): 从 tuple 中获取那个字段作为 Key;
getValueFromTuple(ITuple tuple):从 tuple 中获取那个字段作为 Value;
2. RedisMapper
定义了获取数据类型的方法 getDataTypeDescription(),RedisDataTypeDescription 中 RedisDataType 枚举类定义了所有可用的 Redis 数据类型:
public class RedisDataTypeDescription implements Serializable { public enum RedisDataType { STRING, HASH, LIST, SET, SORTED_SET, HYPER_LOG_LOG, GEO } ...... } }3. RedisStoreMapper
RedisStoreMapper 继承 TupleMapper 和 RedisMapper 接口,用于数据存储时,没有定义额外方法。
4. RedisLookupMapper
RedisLookupMapper 继承 TupleMapper 和 RedisMapper 接口:
定义了 declareOutputFields 方法,声明输出的字段。定义了 toTuple 方法,将查询结果组装为 Storm 的 Values 的集合,并用于发送。下面的例子表示从输入 Tuple 的获取 word 字段作为 key,使用 RedisLookupBolt 进行查询后,将 key 和查询结果 value 组装为 values 并发送到下一个处理单元。
class WordCountRedisLookupMapper implements RedisLookupMapper { private RedisDataTypeDescription description; private final String hashKey = "wordCount"; public WordCountRedisLookupMapper() { description = new RedisDataTypeDescription( RedisDataTypeDescription.RedisDataType.HASH, hashKey); } @Override public List<Values> toTuple(ITuple input, Object value) { String member = getKeyFromTuple(input); List<Values> values = Lists.newArrayList(); values.add(new Values(member, value)); return values; } @Override public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) { declarer.declare(new Fields("wordName", "count")); } @Override public RedisDataTypeDescription getDataTypeDescription() { return description; } @Override public String getKeyFromTuple(ITuple tuple) { return tuple.getStringByField("word"); } @Override public String getValueFromTuple(ITuple tuple) { return null; } }5. RedisFilterMapper
RedisFilterMapper 继承 TupleMapper 和 RedisMapper 接口,用于查询数据时,定义了 declareOutputFields 方法,声明输出的字段。如下面的实现:
@Override public void declareOutputFields(OutputFieldsDeclarer declarer) { declarer.declare(new Fields("wordName", "count")); }自定义 RedisBolt:主要利用 Redis 中哈希结构的 hincrby key field 命令进行词频统计。在 Redis 中 hincrby 的执行效果如下。hincrby 可以将字段按照指定的值进行递增,如果该字段不存在的话,还会新建该字段,并赋值为 0。通过这个命令可以非常轻松的实现词频统计功能。
redis> HSET myhash field 5 (integer) 1 redis> HINCRBY myhash field 1 (integer) 6 redis> HINCRBY myhash field -1 (integer) 5 redis> HINCRBY myhash field -10 (integer) -5 redis>