Базовая концепция дизайна NiFi — это потоковое программирование (FBP), а приложение представляет собой сеть, состоящую из процессоров и разъемов. Данные поступают в узел, который обрабатывает данные и направляет данные в другие последующие узлы для обработки на основе различных результатов обработки. Это одна из причин, почему процесс NiFi легче визуализировать. Ниже приведены некоторые концепции NiFi:
Терминология Ни Фи | описывать |
---|---|
FlowFile | FlowFile — это объект, передаваемый между системами. FlowFile имеет атрибут и контент. Атрибут атрибута — это пара ключ-значение, связанная с данными, а содержимое контента — это поток байтов, связанный с самими данными. |
FlowFile Processor | Процессор — это модуль, который фактически обрабатывает данные. Процессор отвечает за создание, получение, отправку, преобразование, маршрутизацию, разделение, слияние и обработку FlowFile. Процессор не имеет доступа к дополнительным свойствам и содержимому FlowFile, а также может отправлять или откатывать отправленные задачи. |
Connection | Соединение используется для соединения процессоров. Каждое соединение действует как очередь, поэтому разные процессоры могут обмениваться данными с разной скоростью. Эта очередь может динамически регулировать приоритет, а также устанавливать верхний предел нагрузки для реализации механизма противодавления. Соединение обычно подключается к одному или нескольким отношениям процессора, что позволяет маршрутизировать данные в соответствии с различными результатами обработки данных процессором. Когда FlowFile отправляется в Связь, он добавляется в соответствующую очередь CONnect. |
Flow Controllers | Отвечает за поддержание планирования между процессорами, управление потоками, используемыми всеми процессами, и их распределение. |
Process Group | Группа процессоров, группа процессоров и соответствующие им соединения образуют группу процессов. Эта группа процессоров получает данные через входной порт и отправляет данные через выходной порт. Группы процессов могут объединять другие компоненты для создания новых комбинаций. |
Если говорить в приведенной выше таблице, то FlowFile — это данные, передаваемые между различными узлами; FlowFile Processor — это модуль обработки данных; Connection — это очередь между каждым модулем обработки; FlowFile — это планирование сложных процессов; Его можно инкапсулировать в группу процессов, и разные группы используются для представления иерархических отношений различных процессов.
Этот шаблон проектирования дает множество преимуществ, помогая NiFi стать эффективной платформой для создания мощных и масштабируемых потоков данных, в том числе:
NiFi разработан на основе Java, поэтому работает на JVM. Расположение основных компонентов NiFi в JVM показано выше:
Целью веб-сервера является размещение API управления и контроля NiFi на основе http.
Контроллер потока — это мозг NiFi, который выполняет определенные операции. Он отвечает за выделение исполняемых потоков процессору из пула ресурсов потоков, а также за другие операции по управлению ресурсами и планированию.
В NiFi существуют различные процессоры и расширения. Эти расширения также работают в JVM.
Репозиторий FlowFile отвечает за сохранение состояния FlowFile в текущем активном потоке. Реализация FlowFile Repository является подключаемой (несколько вариантов, настраиваемых, и вы даже можете реализовать ее самостоятельно). Реализация по умолчанию использует технологию журнала упреждающей записи для записи в указанный каталог диска.
Репозиторий контента отвечает за сохранение фактического байтового содержимого FlowFile в текущем активном потоке. Его функциональная реализация является подключаемой. Подход по умолчанию представляет собой довольно простой механизм, который хранит данные содержимого в файловой системе. Можно указать несколько путей хранения, поэтому различные физические пути можно комбинировать, чтобы избежать достижения предела хранилища одного физического раздела.
В исходном репозитории хранятся все исходные данные о событиях. Кроме того, эта функция является подключаемой и по умолчанию может храниться в одном или нескольких физических разделах. Данные о событиях по каждому пути индексируются и могут быть запрошены.
Начиная с версии NiFi 1.0, NiFi использует режим кластера Zero-Master. Каждый узел в кластере NiFi выполняет одну и ту же задачу с данными, но каждый узел работает с другим набором данных.
NiFi полагается на Zookeeper для координации различных узлов и отвечает за аварийное переключение и выбор узлов NiFi. Zookeeper, на который полагается NiFi, может быть встроенным Zookeeper, поставляемым с NiFi, или кластером Zookeeper, установленным пользователем. При создании кластера NiFi версия Zookeeper должна быть версии 3.5 или выше при использовании кластера Zookeeper, установленного пользователем.
Apache ZooKeeper выбирает один из узлов в качестве координатора кластера, а аварийное переключение выполняется автоматически ZooKeeper. Все узлы кластера передают координатору кластера информацию о пульсе и состоянии. Координатор кластера отвечает за отключение и подключение узлов.
В каждом кластере есть главный узел, который также выбирается ZooKeeper. Главный узел предназначен для выполнения задач с одним узлом. Этот тип задач не подходит для компонентов, работающих в кластере. Например: чтение файла с одним узлом. Если каждый узел читает файл данных, это приведет к повторному чтению. в этом случае вы можете настроить главный узел для указания выполнения с определенного узла. Когда главный узел зависает, Zookeeper также перевыбирает главный узел.
Кроме того, мы можем взаимодействовать с кластером NiFi через пользовательский интерфейс любого узла в кластере, и любые внесенные изменения реплицируются на все узлы в кластере.