跟着示例学 Oozie

  • 2011-08-25
  • 本文字数:8273 字

    阅读完需:约 27 分钟

在前一篇文章《 Oozie 简介》中,我们已经描述了 Oozie 工作流服务器,并且展示了一个非常简单的工作流示例。我们还描述了针对 Oozie 的工作流的部署和配置,以及用来启动、停止和监控 Oozie 工作流的工具。

在本文中,我们会描述一个更加复杂的例子,通过它我们可以讨论更多 Oozie 特性,并演示如何来使用它们。

定义过程

我们在此描述的工作流会实现汽车 GPS 探测数据的获取过程。我们每个小时都会以文件的形式把探测数据传递到指定的 HDFS 目录中 [1] ,其中包含有这个小时之内的所有探测数据。探测数据的获取是每天针对一天内所有的 24 个文件完成的。如果文件的数量是 24,那么获取过程就会启动。否则:

  • 当天什么都不做
  • 对前一天——最多到 7 天,发送剩下的内容到探测数据提供程序
  • 如果目录的存在时间已达到 7 天,那么就获取所有可用的探测数据文件。

过程的总体实现请见图 1

(点击可以查看大图)。

图1: 过程图

在此,主流程(数据获取流程)首先会为今天以及之前的六天计算出目录的名称,然后启动(fork)七个目录的子过程(子流程)。待所有子过程的状态都变成终止之后,join 步骤就会把控制权交给end 状态。

子过程启动时,首先会获得关于目录的信息——它的日期以及文件数量。基于这条信息,它会决定是获取数据还是把数据归档,或者发送剩下的邮件,或者不做任何工作。

Directory 子过程实现

以下代码负责实现的是 directory 子过程(代码 1)。


<workflow-app xmlns='uri:oozie:workflow:0.1' name='processDir'>

   <start to='getDirInfo' />

   <!-- STEP ONE -->
   <action name='getDirInfo'>
        <!--writes 2 properties: dir.num-files: returns -1 if dir doesn't exist,
            otherwise returns # of files in dir dir.age: returns -1 if dir doesn't exist,
            otherwise returns age of dir in days -->
        <java>
            <job-tracker>${jobTracker}</job-tracker>
            <name-node>${nameNode}</name-node>
            <main-class>com.navteq.oozie.GetDirInfo</main-class>
            <arg>${inputDir}</arg>
            <capture-output />
        </java>
        <ok to="makeIngestDecision" />
        <error to="fail" />
    </action>

    <!-- STEP TWO -->
    <decision name="makeIngestDecision">
        <switch>
            <!-- empty or doesn't exist -->
            <case to="end">
               ${wf:actionData('getDirInfo')['dir.num-files'] lt 0 ||
               (wf:actionData('getDirInfo')['dir.age'] lt 1 and
               wf:actionData('getDirInfo')['dir.num-files'] lt 24)}
            </case>
            <!-- # of files >= 24 -->
            <case to="ingest">
               ${wf:actionData('getDirInfo')['dir.num-files'] gt 23 ||
               wf:actionData('getDirInfo')['dir.age'] gt 6}
            </case>
            <default to="sendEmail"/>
        </switch>
    </decision>

    <!--EMAIL-->
    <action name="sendEmail">
         <java>
            <job-tracker>${jobTracker}</job-tracker>
            <name-node>${nameNode}</name-node>
            <main-class>com.navteq.oozie.StandaloneMailer</main-class>
            <arg>probedata2@navteq.com</arg>
            <arg>gregory.titievsky@navteq.com</arg>
            <arg>${inputDir}</arg>
            <arg>${wf:actionData('getDirInfo')['dir.num-files']}</arg>
            <arg>${wf:actionData('getDirInfo')['dir.age']}</arg>
         </java>
         <ok to="end" />
         <error to="fail" />
    </action>

    <!--INGESTION -->
    <action name="ingest">
         <java>
            <job-tracker>${jobTracker}</job-tracker>
            <name-node>${nameNode}</name-node>
            <prepare>
                <delete path="${outputDir}" />
            </prepare>
            <configuration>
                <property>
                   <name>mapred.reduce.tasks</name>
                   <value>300</value>
                </property>
            </configuration>
            <main-class>com.navteq.probedata.drivers.ProbeIngest</main-class>
            <arg>-conf</arg>
            <arg>action.xml</arg>
            <arg>${inputDir}</arg>
            <arg>${outputDir}</arg>
         </java>
         <ok to=" archive-data" />
         <error to="ingest-fail" />
    </action>

    <!—Archive Data -->
    <action name="archive-data">
         <fs>
            <move source='${inputDir}' target='/probe/backup/${dirName}' />
            <delete path = '${inputDir}' />
         </fs>
         <ok to="end" />
         <error to="ingest-fail" />
    </action>

    <kill name="ingest-fail">
         <message>Ingestion failed, error
           message[${wf:errorMessage(wf:lastErrorNode())}]</message>
    </kill>

    <kill name="fail">
         <message>Java failed, error
           message[${wf:errorMessage(wf:lastErrorNode())}]</message>
    </kill>
    <end name='end' />
</workflow-app>

代码 1: Directory 子过程

这个子过程的 start 节点会触发自定义的 java 节点,这个节点会获得目录信息(代码 2)。


package com.navteq.oozie;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.GregorianCalendar;
import java.util.Properties;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.fs.FileStatus;
import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
import org.apache.hadoop.fs.Path;

public class GetDirInfo {
   private static final String OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES = "oozie.action.output.properties";

   public static void main(String[] args) throws Exception {
       String dirPath = args[0];
       String propKey0 = "dir.num-files";
       String propVal0 = "-1";
       String propKey1 = "dir.age";
       String propVal1 = "-1";
       System.out.println("Directory path: '"+dirPath+"'");

       Configuration conf = new Configuration();
       FileSystem fs = FileSystem.get(conf);
       Path hadoopDir = new Path(dirPath);
       if (fs.exists(hadoopDir)){
             FileStatus[] files = FileSystem.get(conf).listStatus(hadoopDir);
             int numFilesInDir = files.length;
             propVal0 = Integer.toString(numFilesInDir);
             long timePassed, daysPassedLong;
             int daysPassed;
             String dirName = hadoopDir.getName();
             String[] dirNameArray = dirName.split("-");
             if (dirNameArray.length == 3) {
                 int year = Integer.valueOf(dirNameArray[0]);
                 int month = Integer.valueOf(dirNameArray[1]) - 1; //months are 0 based
                 int date = Integer.valueOf(dirNameArray[2]);
                 GregorianCalendar dirCreationDate = new GregorianCalendar(year,
                       month, date);
                 timePassed = (new GregorianCalendar()).getTimeInMillis()
                       - dirCreationDate.getTimeInMillis();
                 daysPassed = (int) = timePassed / 1000 / 60 / 60 / 24;;
                 propVal1 = Integer.toString(daysPassed);
             }
       }
       String oozieProp = System.getProperty(OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES);
       if (oozieProp != null) {
             File propFile = new File(oozieProp);
             Properties props = new Properties();
             props.setProperty(propKey0, propVal0);
             props.setProperty(propKey1, propVal1);
             OutputStream os = new FileOutputStream(propFile);
             props.store(os, "");
             os.close();
       } else
             throw new RuntimeException(OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES
                       + " System property not defined");
   }
}

代码 2: 获得目录信息的节点

这个类会获得目录名作为输入的参数,并首先检查该目录是否存在。如果目录不存在,那么存在时间(age)和文件数量都会返回 -1,否则,这两个值就会返回给子过程。

子过程的下一步是一个 switch(决定)声明,它会决定如何处理目录。如果目录不存在(文件数 < 0),或者是当前日期(存在时间 < 1)并且文件数量少于 24(文件数 < 24),那么子过程就会直接转换到终止状态。如果所有文件都位于子目录中(文件数 > 23)或者目录是在至少七天前创建的(存在时间 > 6),那么就会有如下操作:

  • 使用现存的 Map/reduce 程序 [2] 获取数据
  • 目录会备份在数据归档中,然后删除

对 action 节点的其它配置

获取动作向你展示了另外一些 Oozie 配置参数,包括: - Prepare——如果出现了 prepare 参数,就意味着在启动作业(job)之前会删除路径列表。这应该专门用于清理目录。删除操作会在 fs.default.name 文件系统中执行。

  • Configuration——如果出现了 configuration 元素,它其中就会包含针对 Map/Reduce 作业的 JobConf 属性。它不仅可以用于 map/reduce 动作, 而且还可以用于启动 map/reduce 作业的 java 动作。

如果不是以上两种情况,那么子过程就会发送剩余的邮件,然后退出。邮件是作为另一个 java 主类实现的(代码 3)。


package com.navteq.oozie;

import java.util.Properties;
import javax.mail.Message;
import javax.mail.Session;
import javax.mail.Transport;
import javax.mail.internet.InternetAddress;
import javax.mail.internet.MimeMessage;

public class StandaloneMailer {

   private static String _mServer = "imailchi.navtech.com";
   private static Properties _props = null;

   private StandaloneMailer(){}

   public static void init(String mServer){

       _mServer = mServer;
       _props = new Properties();
       _props.setProperty("mail.smtp.host", _mServer);
   }

   public static void SendMail(String subject, String message, String from, String to) throws Exception {

    // create some properties and get the default Session
    Session session = Session.getDefaultInstance(_props, null);

    // create a message
    Message msg = new MimeMessage(session);

    // set the from and to address
    InternetAddress addressFrom = new InternetAddress(from);
    msg.setFrom(addressFrom);

    String [] recipients = new String[] {to};
    InternetAddress[] addressTo = new InternetAddress[recipients.length];
    for (int i = 0; i < recipients.length; i++){
      addressTo[i] = new InternetAddress(recipients[i]);
    }
    msg.setRecipients(Message.RecipientType.TO, addressTo);

    // Setting the Subject and Content Type
    msg.setSubject(subject);
    msg.setContent(message, "text/plain");
    Transport.send(msg);
   }

   public static void main (String[] args) throws Exception {
       if (args.length ==5){
            init(_mServer);
            StringBuilder subject = new StringBuilder();
            StringBuilder body = new StringBuilder();
            subject.append("Directory ").append(args[2]).append(" contains").append(args[3]).append(" files.");
            body.append("Directory ").append(args[2]).append(" is ").append(args[4]).
            append(" days old and contains only ").append(args[3]).append(" files instead of 24.");
            SendMail(subject.toString(), body.toString(), args[0], args[1]);
       }
       else throw new Exception("Invalid number of parameters provided for email");
   }
}

列表 3: 发送提醒邮件

这是使用了 javax.mail API 的简单实现,用于发送邮件。

主过程的实现

我们已经实现了子过程,然后,对主过程的实现就变得非常简单了(列表 4) [3]


<workflow-app xmlns='uri:oozie:workflow:0.1' name='processDirsWF'>

   <start to='getDirs2Process' />

   <!-- STEP ONE -->
   <action name='getDirs2Process'>
        <!--writes 2 properties: dir.num-files: returns -1 if dir doesn't exist,
             otherwise returns # of files in dir dir.age: returns -1 if dir doesn't exist,
             otherwise returns age of dir in days -->
        <java>
             <job-tracker>${jobTracker}</job-tracker>
             <name-node>${nameNode}</name-node>
             <main-class>com.navteq.oozie.GenerateLookupDirs</main-class>
             <capture-output />
        </java>
        <ok to="forkSubWorkflows" />
        <error to="fail" />
   </action>

   <fork name="forkSubWorkflows">
      <path start="processDir0"/>
      <path start="processDir1"/>
      <path start="processDir2"/>
      <path start="processDir3"/>
      <path start="processDir4"/>
      <path start="processDir5"/>
      <path start="processDir6"/>
      <path start="processDir7"/>
   </fork>

   <action name="processDir0">
        <sub-workflow>
            <app-path>hdfs://sachicn001:8020/user/gtitievs/workflows/ingest</app-path>
            <configuration>
               <property>
                   <name>inputDir</name>
                   <value>hdfs://sachicn001:8020/user/data/probedev/files/${wf:actionData('getDirs2Process')['dir0']}</value>
               </property>
               <property>
                   <name>outputDir</name>
                   <value>hdfs://sachicn001:8020/user/gtitievs/probe-output/${wf:actionData('getDirs2Process')['dir0']}</value>
               </property>
               <property>
                   <name>jobTracker</name>
                   <value>${jobTracker}</value>
               </property>
               <property>
                   <name>nameNode</name>
                   <value>${nameNode}</value>
               </property>
               <property>
                   <name>activeDir</name>
                   <value>hdfs://sachicn001:8020/user/gtitievs/test-activeDir</value>
               </property>
               <property>
                   <name>dirName</name>
                   <value>${wf:actionData('getDirs2Process')['dir0']}</value>
               </property>
           </configuration>
       </sub-workflow>
       <ok to="joining"/>
       <error to="fail"/>
   </action>
….
    <action name="processDir7">
         <sub-workflow>
            <app-path>hdfs://sachicn001:8020/user/gtitievs/workflows/ingest</app-path>
                <configuration>
                  <property>
                    <name>inputDir</name>
                    <value>hdfs://sachicn001:8020/user/data/probedev/files/${wf:actionData('getDirs2Process')['dir7']}</value>
                  </property>
                  <property>
                    <name>outputDir</name>
                    <value>hdfs://sachicn001:8020/user/gtitievs/probe-output/${wf:actionData('getDirs2Process')['dir7']}</value>
                  </property>
                  <property>
                    <name>dirName</name>
                    <value>${wf:actionData('getDirs2Process')['dir7']}</value>
                  </property>
              </configuration>
         </sub-workflow>
         <ok to="joining"/>
         <error to="fail"/>
    </action>

    <join name="joining" to="end"/>

    <kill name="fail">
         <message>Java failed, error
            message[${wf:errorMessage(wf:lastErrorNode())}]</message>
    </kill>
    <end name='end' />
</workflow-app>

代码 4: 数据获取主过程

这个过程首先会触发 java 节点,计算需要处理的目录列表(列表 5),然后对每个目录执行子过程,从而处理给定的目录。


package com.navteq.oozie;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Calendar;
import java.util.GregorianCalendar;
import java.util.Properties;

public class GenerateLookupDirs {

   public static final long dayMillis = 1000 * 60 * 60 * 24;
   private static final String OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES = "oozie.action.output.properties";

   public static void main(String[] args) throws Exception {
       Calendar curDate = new GregorianCalendar();
       int year, month, date;
       String propKey, propVal;

       String oozieProp = System.getProperty(OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES);
       if (oozieProp != null) {
           File propFile = new File(oozieProp);
           Properties props = new Properties();

           for (int i = 0; i<8; ++i)
           {
                year = curDate.get(Calendar.YEAR);
                month = curDate.get(Calendar.MONTH) + 1;
                date = curDate.get(Calendar.DATE);
                propKey = "dir"+i;
                propVal = year + "-" +
                        (month < 10 ? "0" + month : month) + "-" +
                        (date < 10 ? "0" + date : date);
                props.setProperty(propKey, propVal);
                curDate.setTimeInMillis(curDate.getTimeInMillis() - dayMillis);
           }
           OutputStream os = new FileOutputStream(propFile);
           props.store(os, "");
           os.close();
       } else
           throw new RuntimeException(OOZIE_ACTION_OUTPUT_PROPERTIES
                    + " System property not defined");
   }
}

代码 5: 目录计算程序

结论

在这篇文章中,我们向你展示了一个更复杂的完整的工作流示例,它让我们可以演示更多的 Oozie 特性以及对它们的应用。在下一篇文章中,我们会讨论构建可重用的 Oozie 组件库,并使用自定义的节点扩展 Oozie。

致谢

非常感谢我们在 Navteq 的同事 Gregory Titievsky,他为我们实现了大部分代码。

关于作者

Boris Lublinsky是 NAVTEQ 公司的首席架构师,在这家公司中他的工作是为大型数据管理和处理、SOA 以及实现各种 NAVTEQ 的项目定义架构的愿景。他还是 InfoQ 的 SOA 编辑,以及 OASIS 的 SOA RA 工作组的参与者。Boris 是一位作者,还经常发表演讲,他最新的一本书是《Applied SOA》。

Michael Segel在过去二十多年间一直与客户写作,识别并解决他们的业务问题。Michael 已经作为多种角色、在多个行业中工作过。他是一位独立顾问,总是期望能够解决所有有挑战的问题。Michael 拥有俄亥俄州立大学的软件工程学位。

参考信息

1. Boris Lublinsky Mike Segel 《Oozie 简介》


[1] 目录的名称是搜集这条数据的日期。

[2] 这是已经存在的程序,对它的描述与本文无关。

[3] 在此省略了一些重复代码。

查看英文原文: Oozie by Example


给 InfoQ 中文站投稿或者参与内容翻译工作,请邮件至 editors@cn.infoq.com 。也欢迎大家加入到 InfoQ 中文站用户讨论组中与我们的编辑和其他读者朋友交流。