随着互联网业务的不断扩张,数据处理的需求越来越高,传统的单机计算已不能满足当前的需求,分布式计算因其横向扩展能力得到了广泛应用。而基于Java语言的Storm分布式计算框架在分布式实时计算领域拥有广泛的应用,然而,对于一些小型项目或者个人而言,部署和使用Java环境相对较为复杂,因此,本文将利用PHP语言来实现开源Storm分布式计算。
Storm是一个免费的、开源的、分布式的实时计算系统,由Twitter公司开发,并于2013年9月开源。Storm具有以下几个优势:
(1) 容错性:Storm的架构基于zookeeper和Nimbus组件,可以自动检测组件失效并重启,降低了系统因为单点故障而导致系统出现问题的可能性;
(2) 可扩展性:Storm采用基于流的模型进行计算,理论上可以无限扩展,可满足不同规模的计算需求;
(3) 高效性:Storm具有高效的处理能力和低延迟的特点,可以满足实时计算的需求。
虽然Storm具有强大的功能和优秀的性能,但是Storm的部署和使用却需要Java环境的支持,对于一些小型项目或者个人而言,部署和使用Java环境还是有一定的门槛,造成了一定的困难。
而PHP作为一种被广泛应用的Web语言,其部署和使用相对简单,可以方便的搭建Web服务器和开发Web应用,因此,如果能够在PHP环境下实现Storm分布式计算,则可以减少开发成本,提高开发效率。
在PHP环境下实现Storm分布式计算,需要实现以下两个功能:
(1) 消息传递机制:Storm采用Tuple进行数据传输,因此需要实现Tuple的传递机制;
(2) 分布式计算:需要实现Spout(数据源)和Bolt(数据处理器)组件的计算逻辑,以及Topology(流程)的构建和执行。
针对以上两点,本文提出以下实现方案:
(1) 消息传递机制
PHP语言自身并不支持Tuple的传递机制,因此需要使用一些第三方组件来实现。目前比较流行的组件有ZeroMQ和Apache Thrift等,选择其中一种即可。
(2) 分布式计算
针对Spout、Bolt和Topology的计算逻辑,可以采用PHP语言来实现。具体实现方式如下:
(i) Spout:数据源在Storm中负责从外部系统中读取数据并将其封装成Tuple。可以用PHP进行开发,通过第三方组件向外部数据源发送请求并获取数据,然后将获取到的数据封装成Tuple,再通过ZeroMQ或Apache Thrift等组件发送给处理器。
(ii) Bolt:数据处理器在Storm中负责对数据进行处理,并向下游发出新的Tuple。可以用PHP进行开发,接收到Tuple后进行处理,并将处理结果封装成新的Tuple,再通过ZeroMQ或Apache Thrift等组件发送给下一个处理器或最终处理器。
(iii) Topology:流程控制器在Storm中负责组装Spout和Bolt,并进行数据流转控制。可以用PHP进行开发,实现Spout和Bolt的拓扑结构,并进行流程控制,包括定时发射Tuple、Tuple的分组和排序、故障恢复等。
PHP实现Storm分布式计算可以减少开发成本、提高开发效率,为需要实现分布式实时计算的小型项目或个人提供了一种新的选择。虽然PHP语言自身对分布式计算的支持相对较弱,但是通过使用第三方组件,可以实现消息传递机制,并且通过编写PHP代码实现Spout、Bolt和Topology的计算逻辑,即可轻松实现Storm分布式计算。