構建無伺服器數倉（二）Apache DolphinScheduler 整合以及 LOB 粒度資源消費分析

海豚调度發表於2024-05-11
伺服器Apache

引言

在資料驅動的世界中，企業正在尋求可靠且高效能的解決方案來管理其不斷增長的資料需求。本系列部落格從一個重視資料安全和合規性的 B2C 金融科技客戶的角度來討論雲上雲下混合部署的情況下如何利用亞馬遜雲科技雲原生服務、開源社群產品以及第三方工具構建無伺服器資料倉儲的解耦方法。

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Apache DolphinScheduler 是一種與 EMR Serverless 解耦部署的多功能工作流排程程式，可確保高效可靠的資料編排和處理。對於金融科技客戶，EMR Serverless 提供業務線（LOB）級別的精細資源消費分析，從而實現精確監控和成本最佳化。這一功能在金融領域尤其有價值。因為在該領域，運營敏捷性和成本效益至關重要。

本篇部落格著重探討 Apache DolphinScheduler 與 EMR Serverless 的整合以及 LOB 粒度的資源消費分析方案。

架構設計圖

Apache DolphinScheduler 通常採用和 Hadoop 叢集混合部署的方式部署。根據不同的排程工作負載的情況可以選擇在 Hadoop 叢集中 HDFS 的多臺 Data Node 上進行部署。本部落格探討的數倉計算引擎 EMR Serverless 和 DolphinScheduler 是解耦部署的。在 3 個 EC2 例項上以叢集模式部署 Apache DolphinScheduler 對 EMR Serverless 的 Job 進行編排。

DolphinScheduler 叢集與其編排的 EMR 作業解耦部署，實現了整個系統的高可靠性：一個（EMR 作業或排程器）發生故障不會影響另一個（排程器或 EMR 作業）。

圖 1：解決方案系統架構圖

DS整合和作業編排

Apache DolphinScheduler 是現代資料編排平臺。以低程式碼敏捷建立高效能工作流程。它還提供了強大的使用者介面，致力於解決資料管道中複雜的任務依賴關係，並提供開箱即用的各種型別的作業。Apache DolphinScheduler 由 WhaleOps 開發和維護，並以 WhaleStudio 的產品名稱上架亞馬遜雲科技 Market place。

Apache DolphinScheduler 原生整合 Hadoop。從下面兩點可以具體看出：第一，DolphinScheduler 叢集模式預設建議部署在 Hadoop 叢集上（通常在資料節點上）；第二，上傳到 DolphinScheduler 資源管理器的 HQL 指令碼預設儲存在 HDFS 上，並且可以透過本機 hive shell 命令直接編排，如下所示：

Hive -f example.sql

此外，對於這個具體案例，編排 DAG 相當複雜，每個 DAG 包含 300 多個作業。幾乎所有作業都是儲存在資源管理器中的 HQL 指令碼。

因此，只有成功完成下面列出的任務，才能實現 DolphinScheduler 和 EMR Serverless 之間的無縫整合。

步驟 1：將 DolphinScheduler 資源中心的儲存層從 HDFS 切換到 S3

分別編輯資料夾 /home/dolphinscheduler/dolphinscheduler/api-server/conf 和資料夾 /home/dolphinscheduler/dolphinscheduler/worker-server/conf 下的 common.properties 檔案。檔案中需要修改的部分如下所示：

#resource storage type: HDFS, S3, OSS, NONE
#resource.storage.type=NONE
resource.storage.type=S3
# resource store on HDFS/S3 path, resource file will store to this base path, self configuration, please make sure the directory exists on hdfs and have read write permissions. "/dolphinscheduler" is recommended
resource.storage.upload.base.path=/dolphinscheduler

# The AWS access key. if resource.storage.type=S3 or use EMR-Task, This configuration is required
resource.aws.access.key.id=AKIA************
# The AWS secret access key. if resource.storage.type=S3 or use EMR-Task, This configuration is required
resource.aws.secret.access.key=lAm8R2TQzt*************
# The AWS Region to use. if resource.storage.type=S3 or use EMR-Task, This configuration is required
resource.aws.region=us-east-1
# The name of the bucket. You need to create them by yourself. Otherwise, the system cannot start. All buckets in Amazon S3 share a single namespace; ensure the bucket is given a unique name.
resource.aws.s3.bucket.name=<target bucket name>
# You need to set this parameter when private cloud s3. If S3 uses public cloud, you only need to set resource.aws.region or set to the endpoint of a public cloud such as S3.cn-north-1.amazonaws.com.cn
resource.aws.s3.endpoint=s3.us-east-1.amazonaws.com

編輯並儲存這兩個檔案後，透過在資料夾路徑 /home/dolphinscheduler/dolphinscheduler/bin/ 下執行以下命令重新啟動 api-server 和 worker-server。

bash ./binstart-all.sh
bash ./bin/stop-all.sh
bash ./bin/status-all.sh

儲存層切換到 S3 是否成功可以透過 DolphinScheduler 資源中心控制檯上傳指令碼來檢查，然後檢查是否可以在相關的 S3 桶資料夾中找到該檔案。

步驟 2：確保透過 S3 直接上傳的作業指令碼可以透過 DolphinScheduler 資源中心控制檯找到並操作

完成第一步，可以實現從 DolphinScheduler 資源中心控制檯上傳指令碼，並且這些指令碼儲存在 S3 中。然而，在實戰中，客戶需要將所有指令碼直接遷移到 S3。儲存在 S3 中的指令碼應透過 DolphinScheduler 資源中心控制檯查詢和操作。為了實現這一點，需要透過插入所有指令碼的後設資料來進一步修改資源中心名為“t_ds_resources”的後設資料表。插入命令如下：

insert into t_ds_resources values(4, '<target_script_name>', 'wordcount.java','',1,0,2100,'2023-11-13 10:46:44', '2023-10-31 10:46:44', 2, '<target_script_name>',0);
步驟 3：讓 DolphinScheduler DAG 編排器瞭解作業的狀態（FAILED/SUCCESS/SCHEDULED/PENDING），以便 DAG 能夠根據作業的具體狀態前進或採取相關操作

如上所述，DolphinScheduler 已與 Hadoop 生態系統原生整合，HQL 指令碼可以由 DolphinScheduler DAG 編排器透過 Hive -f xxx.sql 命令編排。因此，當指令碼改為 shell 指令碼或 python 指令碼時（EMR 無伺服器作業需要透過 shell 指令碼或 python 指令碼編排，而不是簡單的 Hive 命令），DAG 編排器可以啟動作業，但無法獲取實時資料作業的狀態，因此無法進一步執行工作流程。由於本例中的 DAG 非常複雜，因此修改 DAG 是不可行的，而是遵循直接遷移策略。

因此，編寫以下指令碼來實現作業狀態捕獲和處理。

  • Application ID 列表持久化
var=$(cat applicationlist.txt|grep appid1)
applicationId=${var#* }
echo $applicationId

透過 linux shell 啟用 ds 步驟狀態自動檢查

app_state
{
  response2=$(aws emr-serverless get-application --application-id $applicationId)
  application=$(echo $response1 | jq -r '.application')
  state=$(echo $application | jq -r '.state')
  echo $state
}

job_state
{
  response4=$(aws emr-serverless get-job-run --application-id $applicationId --job-run-id $JOB_RUN_ID)
  jobRun=$(echo $response4 | jq -r '.jobRun')
  JOB_RUN_ID=$(echo $jobRun | jq -r '.jobRunId')
  JOB_STATE=$(echo $jobRun | jq -r '.state')
  echo $JOB_STATE
}

state=$(job_state)

while [ $state != "SUCCESS" ]; do
  case $state in
    RUNNING)
         state=$(job_state)
         ;;
    SCHEDULED)
         state=$(job_state)
         ;;
    PENDING)
         state=$(job_state)
         ;;
    FAILED)
         break
         ;;
   esac
done

if [ $state == "FAILED" ]
then
  false
else
  true
fi

DolphinScheduler 版本推薦

​實戰發現不是最高版本的DolphinScheduler是最好的，截止作者寫這篇文章，最高的版本是3.2.1，使用後面幾個版本會比較安全。

本案例分別測試了3.1.4、3.1.5 、3.1.8，其中3.1.4最穩定，僅供參考。

DolphinScheduler 安裝指南

針對 DolphinScheduler 的部署安裝已經有 blog 做了不錯的總結，這裡不再贅述。

LOB 粒度資源消費分析

如前所述，企業客戶，尤其是金融科技客戶，有建立內部清算結算機制的需求。 亞馬遜雲科技成本分配標記機制完美滿足了這一要求。所有例項，無論是配置的還是無伺服器的，都可以作為標籤附加。可以透過 Web 控制檯或亞馬遜雲科技的 CLI 將標籤附加到例項。

標記後，您可以在亞馬遜雲科技賬單/成本分配標籤控制檯中啟用標籤，如下圖所示。

圖 2 Cost Allocation Tags 在亞馬遜雲科技 Console 的顯示示意

啟用標籤後，標籤的狀態立即更改為“Active”。需要注意的是，透過賬單和成本管理/成本瀏覽器控制檯視覺化標籤的財務資料幾乎需要一天的時間。

如圖 3 所示，在右側的 Tag 下拉框中選擇 CostCenter 之後，中間的柱狀圖顯示了打了 CostCenter 這個 Tag 的不同 Value 值的服務消費情況。這裡，Value 的值設計成需要了解資源消費的 LOB 的名稱即可實現在 LOB 粒度對資源消費情況進行統計以及視覺化展現。

圖 3 在 Billing 和 Cost Management Console 上按 Cost Center 的 Tag 顯示資源消費情況

總結

Apache DolphinScheduler 作為大資料作業排程工具在華人開發者中非常流行。然而，其原生部署環境在 hadoop 上的現狀和亞馬遜雲科技持續創新的新一代 Serverless 架構的產品服務之間存在一些 gap。本文結合實戰總結了填補這些 gap 的方法，並探討了透過打 Tag 的方式實現 LOB 粒度資源消費資料統計及視覺化的方法。

文章來源於網路：https://aws.amazon.com/cn/blogs/china/build-a-serverless-data-warehouse-in-a-hybrid-deployment-environment-part-two/

本文由 白鯨開源 提供釋出支援！

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