题记部分
一、Flink中的状态
由一个任务维护,并且用来计算某个结果的所有数据,都属于这个任务的状态。
可以认为状态就是一个本地变量,可以被任务的业务逻辑访问。
Flink会进行状态管理,包括状态一致性、故障处理以及高效存储和访问,以便开发人员可以专注于应用程序的逻辑
在Flink中,状态始终与特定算子相关联,为了使运行时的Flink了解算子的状态,算子需要预先注册其状态。
总的来说,有两种类型的状态:
(1)算子状态(Operator State):算子状态的作用范围限定为算子任务
(2)监控状态(Keyed State):根据输入数据流中定义的键(key)来维护和访问
二、算子状态
(1)算子状态的作用范围限定为算子任务,由同一并行任务所处理的所有数据都可以访问到相同的状态
(2)状态对于同一任务而言是共享的
(3)算子状态不能由相同或不同算子的另一个任务访问
2.1、算子状态数据结构
(1)列表状态(List State):将状态表示为一组数据的列表
(2)联合列表状态(Union list state):也将状态表示为数据的列表。它与常规列表状态的区别在于,在发生故障时,或者从保存点(savepoint)启动应用程序时如何恢复
(3)广播状态(Broadcast state):如果一个算子有多项任务,而它的每项任务状态又都相同,那么这种特殊情况最适合应用广播状态。
三、键控状态
(1)键控状态是根据输入数据流中定义的键(key)来维护和访问的。
(2)Flink为每个key维护一个状态实例,并将具有相同键的所有数据,都分区到同一个算子任务中,这个任务会维护和处理这个key对应的状态。
(3)当任务处理一条数据时,它会自动将状态的访问范围限定为当前数据的key
3.1、键控状态数据结构
(1)值状态(Value state):将状态表示为单个的值
(2)列表状态(List state):将状态表示为一组数据的列表
(3)映射状态(Map state):将状态表示为一组Key-Value对
(4)聚合状态(Reducing state & Aggregating State):将状态表示为一个用于聚合操作的列表
3.2、键控状态的使用
(1)声明一个键控状态
lazy val lastTemp: ValueState[Double] = getRuntimeContext.getState[Double](
new ValueStateDescriptor[Double]("lastTemp", classOf[Double])
)
(2)读取状态
val prevTemp = lastTemp.value()
(3)对状态赋值
lastTemp.update(value.temperature)
四、状态后端(State Backends)
每传入一条数据,有状态的算子任务都会读取和更新状态。由于有效的状态访问对于处理数据的低延迟至关重要,因此每个并行任务都会在本地维护其状态,以确保快速的状态访问。状态的存储、访问以及维护,由一个可插入的组件决定,这个组件就叫做状态后端(state backend)
状态后端主要负责两件事:本地的状态管理,以及将检查点(checkpoint)状态写入远程存储
4.1、状态后端的类型
(1)MemoryStateBackend
内存级的状态后端,会将键控状态作为内存中对象进行管理,将它们存储在TaskManager的JVM堆上,而将checkpoint存储在JobManager的内存中。特点:快速、低延迟,但不稳定
(2)FsStateBackend
将checkpoint存储到远程的持久化文件系统(FileSystem)上,而对于本地状态,跟MemoryStateBackend一样,也会存在TaskManager的JVM堆上。特点:同时拥有内存级的本地访问四度,和更好的容错保证。
(3)RocksDBStateBackend
将所有状态序列化后,存入本地的RocksDB中存储
— 业精于勤荒于嬉,行成于思毁于随 —
标签:状态,06,Flink,键控,访问,state,算子 From: https://www.cnblogs.com/houhuilinblogs/p/18252672