主頁 > 資料庫 > 流媒體與實時計算,Netflix公司Druid應用實踐

流媒體與實時計算,Netflix公司Druid應用實踐

2020-09-12 00:32:33 資料庫

Netflix(Nasdaq NFLX),也就是網飛公司,成立于1997年,是一家在線影片[租賃]提供商,主要提供Netflix超大數量的[DVD]并免費遞送,總部位于美國加利福尼亞州洛斯蓋圖,1999年開始訂閱服務,2009年,該公司可提供多達10萬部DVD電影,并有1千萬的訂戶,2007年2月25日,Netflix宣布已經售出第10億份DVD,

Netflix已經連續五次被評為顧客最滿意的網站,可以通過PC、TV及iPad、iPhone收看電影、電視節目,可通過[Wii],[Xbox360],[PS3]等設備連接TV,Netflix是全球領先的經營在線業務公司,它成功地把傳統的影像租賃業務和現代化的市場營銷手段、先進的IT網路技術結合起來,從而開創了在線影像租賃的新局面,Netflix通過整合其自身的營銷手段和最近的IT網路技術,成功地改變了消費習慣和打造了自己的品牌優勢,

Netflix在2011年開始探索自制內容的舉動并不被看好,直到2013年,其首部自制劇《紙牌屋》取得爆紅后,輿論沖擊及股票下滑的趨勢才得以扭轉,這也讓Netflix成功打響了平臺自制內容的第一炮,

2019 年 7 月 4 日,網飛的原創劇《怪奇物語》第三季開播,一如往常地一口氣放出 12 集,再次掀起話題熱潮,取得這樣的成功,網飛自然是高興不已,7 月 8 日,這家通常并不愛自夸成績的公司表示,有近 4100 萬家庭在四天之內觀看了《怪奇物語》最新季,超過 1800 萬家庭已經把整 8 集全部刷完,如果需要對比資料的話,4 月份 HBO 發布的《權力的游戲》最終季首播集觀看人數為 1740 萬,

在持續推動創新技術更新的同時,Netflix確保始終如一的出色的用戶體驗絕非易事,如何才能確信更新系統的時候不會影響用戶的使用?而且實際上如何得到更多的反饋,可以對系統進行不斷地改進也是一個巨大的挑戰,

最終,Netflix公司通過對設備的資料進行采集,使用來自設備的實時日志作為事件源,得到了大量的資料,通過實時的大資料了解和量化了用戶設備,最終成功的近乎無縫地處理了視頻的瀏覽和回放,完美的解決了這些問題,

下面我們來具體了解一下:

系統架構

如上圖,整個系統架構通過對用戶設備日志收集,通過kafka的訊息傳遞,最終存盤在Druid中,

一旦有了這些資料,就將它們存入資料庫,這里使用的是實時分析資料庫Druid,

每項資料流均標有關于所用設備型別的匿名詳細資訊,例如,該設備是智能電視,iPad還是Android手機,這使得能夠根據各個方面對設備進行分類并查看資料,反過來,這又使我們能夠定向的分析僅影響特定人群的問題,例如應用程式的版本,特定型別的設備或特定國家/地區,

可通過儀表板或臨時查詢立即使用此聚合資料進行查詢,還可以連續檢查指標是否有警報信號,例如新版本是否正在影響某些用戶或設備的播放或瀏覽,這些檢查用于警告負責的團隊,他們可以盡快解決該問題,

在軟體更新期間,為部分用戶啟用新版本,并使用這些實時指標來比較新版本與以前版本的性能,指標中的任何問題都會使我們立刻發現并中止更新,并將那些使新版本直接恢復到先前版本,

由于每秒需要處理超過200萬個事件,因此將其放入可以快速查詢的資料庫是一個非常艱巨的任務,我們需要一個擁有足夠的性能與多維度查詢的資料庫,來處理每天產生超過1,150億行的資料,在Netflix,最終選擇利用Apache Druid來應對這一挑戰,

Druid(德魯伊)

Druid是一個分布式的支持實時分析的資料存盤系統,通俗一點:高性能實時分析資料庫,

Apache Druid是一個高性能的實時分析資料庫,它是為需要快速查詢和提取的作業流而設計的,德魯伊在即時資料可視性,即席查詢,運營分析和處理高并發方面表現出色,” — druid.io

因此,Druid非常適合現在我們面臨的這種用例,事件資料的攝取頻率非常高,具有大資料量和快速查詢要求,

Druid不是關系資料庫,但是某些概念是可移植的,我們有資料源,而不是表,與關系資料庫一樣,這些是表示為列的資料的邏輯分組,Druid的Join性能目前還不是很優秀,因此,我們需要確保每個資料源中都包含我們要過濾或分組依據的任何列,

資料源中主要有三類列-時間,維度和指標,

德魯伊中的一切都取決于時間,每個資料源都有一個timestamp列,它是主要的磁區機制,維度是可用于過濾,查詢或分組依據的值,指標是可以匯總的值,幾乎總是數字,

我們假設資料由時間戳作為鍵,Druid可以對存盤,分配和查詢資料的方式進行一些優化,從而使我們能夠將資料源擴展到數萬億行,并且仍然可以實作查詢回應時間在十毫秒內,

為了達到這種級別的可伸縮性,Druid將存盤的資料劃分為多個時間塊,時間塊的持續時間是可配置的,可以根據您的資料和用例選擇適當的持續時間,對于我們的資料和用例,我們使用1小時時間塊,時間塊內的資料存盤在一個或多個段中,每個段都保存有所有資料行,這些行均落在其時間戳鍵列所確定的時間塊內,可以配置段的大小,以使行數或段檔案的總大小有上限,

查詢資料時,Druid將查詢發送到集群中所有包含查詢范圍內時間塊的分段的節點,每個節點在將中間結果發送回查詢代理節點之前,都會對所保存的資料進行并行處理,代理將執行最終合并和聚合,然后再將結果集發送回客戶端,

攝取資料

把資料實時插入到此資料庫,這些事件(在本例中為指標)不是從單個記錄插入到資料源中,而是從Kafka流中讀取,每個資料源使用1個主題,在Druid中,我們使用Kafka索引編制任務,該任務創建了多個在實時節點中間管理者之間分布的索引編制作業器,

這些索引器中的每一個都訂閱該主題,并從流中讀取其事件共享,索引器根據攝入規范從事件訊息中提取值,并將創建的行累積在記憶體中,一旦創建了行,就可以對其進行查詢,到達索引器仍在填充一個段的時間塊的查詢將由索引器本身提供,由于索引編制任務實際上執行兩項作業,即攝取和現場查詢,因此及時將資料發送到“歷史節點”以更優化的方式將查詢作業分擔給歷史節點非常重要,

Druid可以在提取資料時對其進行匯總,以最大程度地減少需要存盤的原始資料量,匯總是一種匯總或預聚合的形式,在某些情況下,匯總資料可以極大地減少需要存盤的資料大小,從而有可能將行數減少幾個數量級,但是,減少存盤量確實要付出一定的代價:我們失去了查詢單個事件的能力,只能以預定義的查詢粒度進行查詢,對于我們的用例,我們選擇了1分鐘的查詢粒度,

在提取期間,如果任何行具有相同的維度,并且它們的時間戳在同一分鐘內(我們的查詢粒度),則這些行將被匯總,這意味著通過將所有度量值加在一起并增加一個計數器來合并行,因此我們知道有多少事件促成了該行的值,這種匯總形式可以顯著減少資料庫中的行數,從而加快查詢速度,因為這樣我們就可以減少要操作和聚合的行,

一旦累積的行數達到某個閾值,或者該段已打開太長時間,則將這些行寫入段檔案中并卸載到深度存盤中,然后,索引器通知協調器段已準備好,以便協調器可以告訴一個或多個歷史節點加載該段,一旦將段成功加載到“歷史”節點中,就可以從索引器中將其卸載,并且歷史記錄節點現在將為所有針對該資料的查詢提供服務,

資料管理

就像您想象的那樣,隨著維數基數的增加,在同一分鐘內發生相同事件的可能性降低,管理基數以及因此匯總,是獲得良好查詢性能的有力手段,

為了達到所需的攝取速率,我們運行了許多索引器實體,即使在索引任務中合并了相同行的匯總,在相同的索引任務實體中獲得所有相同行的機會也非常低,為了解決這個問題并實作最佳的匯總,我們安排了一個任務,在將給定時間塊的所有段都移交給歷史節點之后運行,

計劃的壓縮任務從深度存盤中獲取所有分段以進行時間塊化,并執行映射/縮小作業以重新創建分段并實作完美的匯總,然后,由“歷史記錄”節點加載并發布新的細分,以替換并取代原始的,較少匯總的細分,在我們的案例中,通過使用此額外的壓縮任務,我們發現行數提高了2倍,

知道何時收到給定時間塊的所有事件并不是一件容易的事,可能有關于Kafka主題的遲到資料,或者索引器可能會花一些時間將這些片段移交給“歷史”節點,為了解決此問題,我們在運行壓縮之前強加了一些限制并執行檢查,

首先,我們丟棄任何非常遲到的資料,我們認為這太舊了,無法在我們的實時系統中使用,這樣就可以確定資料的延遲時間,其次,壓縮任務是有延遲地安排的,這給了段足夠的時間以正常流程分流到歷史節點,最后,當給定時間塊的計劃壓縮任務開始時,它查詢段元資料以檢查是否還有任何相關段仍在寫入或移交,如果有,它將等待幾分鐘后重試,這樣可以確保所有資料都由壓縮作業處理,

如果沒有這些措施,我們發現有時會丟失資料,開始壓縮時仍要寫入的段將被具有更高版本的新壓縮的段覆寫,因此具有優先權,這有效地洗掉了尚未完成移交的那些段中包含的資料,

查詢方式

Druid支持兩種查詢語言:Druid SQL和原生查詢,在后臺,Druid SQL查詢被轉換為本地查詢,原生查詢作為JSON提交到REST端點,這是我們使用的主要機制,

對集群的大多數查詢都是由自定義內部工具(例如儀表板和警報系統)生成的,這些系統最初旨在與我們內部開發的開源時間序列資料庫Atlas一起使用,因此,這些工具使用Atlas Stack查詢語言,

為了加快采用Druid查詢的速度并實作對現有工具的重用,我們添加了一個轉換層,該層接受Atlas查詢,將其重寫為Druid查詢,發布查詢并將結果重新格式化為Atlas結果,這個抽象層使現有工具可以按原樣使用,并且不會為用戶訪問我們的Druid資料存盤中的資料創建任何額外的學習曲線,

調整

在調整群集節點的配置時,我們以很高的速度運行了一系列可重復和可預測的查詢,以便獲得每個給定配置的回應時間和查詢吞吐量的基準,這些查詢旨在隔離集群的各個部分,以檢查查詢性能是否有所改善或降低,

例如,我們針對最新資料運行了有針對性的查詢,同樣,對于更長的持續時間,但只有較舊的資料可以確保我們僅查詢“歷史”節點以測驗快取配置,再次使用按非常高的基數維度分組的查詢,以檢查結果合并是如何受到影響的,我們繼續調整并運行這些基準測驗,直到對查詢性能感到滿意為止,

在這些測驗中,我們發現調整緩沖區的大小,執行緒數,查詢佇列長度和分配給查詢快取的記憶體對查詢性能產生了有效影響,但是,引入壓縮作業將占用我們匯總不良的細分,并以完美匯總將它們重新壓縮,這對查詢性能產生了更大的影響,

我們還發現,在歷史節點上啟用快取非常有好處,而在代理節點上啟用快取則沒有那么多,太多了,我們不使用代理上的快取,這可能是由于我們的用例所致,但是我們幾乎進行的每個查詢都未命中代理上的快取,這可能是因為查詢通常包含最新資料,因為這些資料始侄訓到達,因此不會包含在任何快取中,

摘要

經過多次迭代,針對我們的用例和資料速率進行了調整和定制,德魯伊已被證明具有我們最初希望的能力,

我們已經能夠使用功能強大且可用的系統,但是還有更多作業要做,我們的攝入量和攝入率不斷提高,查詢的數量和復雜性也在不斷增加,隨著更多團隊實作這些詳細資料的價值,我們經常添加更多指標和維度,從而推動系統更加努力地作業,我們必須繼續監視和調整,以保持查詢性能,

目前,我們每秒接收超過200萬個事件,并查詢超過1.5萬億行,以深入了解我們的用戶如何體驗該服務,所有這些都有助于我們保持高質量的Netflix體驗,同時實作不斷的創新,

實時流式計算與流媒體的碰撞才剛剛開始,而Druid作為一款極易上手的高性能實時查詢資料庫,也會得到越來越多的廣泛使用,

更多實時資料分析相關博文與科技資訊,歡迎關注 “實時流式計算”

獲取《Druid實時大資料分析》電子書,請在公號后臺回復 “Druid”

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/shujuku/8611.html

標籤:大數據

上一篇:HBase Filter 過濾器之FamilyFilter詳解

下一篇:【漫畫】JAVA并發編程 如何解決原子性問題

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • GPU虛擬機創建時間深度優化

    **?桔妹導讀:**GPU虛擬機實體創建速度慢是公有云面臨的普遍問題,由于通常情況下創建虛擬機屬于低頻操作而未引起業界的重視,實際生產中還是存在對GPU實體創建時間有苛刻要求的業務場景。本文將介紹滴滴云在解決該問題時的思路、方法、并展示最終的優化成果。 從公有云服務商那里購買過虛擬主機的資深用戶,一 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:09:13 more
  • 可編程網卡芯片在滴滴云網路的應用實踐

    **?桔妹導讀:**隨著云規模不斷擴大以及業務層面對延遲、帶寬的要求越來越高,采用DPDK 加速網路報文處理的方式在橫向縱向擴展都出現了局限性。可編程芯片成為業界熱點。本文主要講述了可編程網卡芯片在滴滴云網路中的應用實踐,遇到的問題、帶來的收益以及開源社區貢獻。 #1. 資料中心面臨的問題 隨著滴滴 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:10:21 more
  • 滴滴資料通道服務演進之路

    **?桔妹導讀:**滴滴資料通道引擎承載著全公司的資料同步,為下游實時和離線場景提供了必不可少的源資料。隨著任務量的不斷增加,資料通道的整體架構也隨之發生改變。本文介紹了滴滴資料通道的發展歷程,遇到的問題以及今后的規劃。 #1. 背景 資料,對于任何一家互聯網公司來說都是非常重要的資產,公司的大資料 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:11:05 more
  • 滴滴AI Labs斬獲國際機器翻譯大賽中譯英方向世界第三

    **桔妹導讀:**深耕人工智能領域,致力于探索AI讓出行更美好的滴滴AI Labs再次斬獲國際大獎,這次獲獎的專案是什么呢?一起來看看詳細報道吧! 近日,由國際計算語言學協會ACL(The Association for Computational Linguistics)舉辦的世界最具影響力的機器 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:11:29 more
  • MPP (Massively Parallel Processing)大規模并行處理

    1、什么是mpp? MPP (Massively Parallel Processing),即大規模并行處理,在資料庫非共享集群中,每個節點都有獨立的磁盤存盤系統和記憶體系統,業務資料根據資料庫模型和應用特點劃分到各個節點上,每臺資料節點通過專用網路或者商業通用網路互相連接,彼此協同計算,作為整體提供 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:11:41 more
  • 滴滴資料倉庫指標體系建設實踐

    **桔妹導讀:**指標體系是什么?如何使用OSM模型和AARRR模型搭建指標體系?如何統一流程、規范化、工具化管理指標體系?本文會對建設的方法論結合滴滴資料指標體系建設實踐進行解答分析。 #1. 什么是指標體系 ##1.1 指標體系定義 指標體系是將零散單點的具有相互聯系的指標,系統化的組織起來,通 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:12:52 more
  • 單表千萬行資料庫 LIKE 搜索優化手記

    我們經常在資料庫中使用 LIKE 運算子來完成對資料的模糊搜索,LIKE 運算子用于在 WHERE 子句中搜索列中的指定模式。 如果需要查找客戶表中所有姓氏是“張”的資料,可以使用下面的 SQL 陳述句: SELECT * FROM Customer WHERE Name LIKE '張%' 如果需要 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:13:25 more
  • 滴滴Ceph分布式存盤系統優化之鎖優化

    **桔妹導讀:**Ceph是國際知名的開源分布式存盤系統,在工業界和學術界都有著重要的影響。Ceph的架構和演算法設計發表在國際系統領域頂級會議OSDI、SOSP、SC等上。Ceph社區得到Red Hat、SUSE、Intel等大公司的大力支持。Ceph是國際云計算領域應用最廣泛的開源分布式存盤系統, ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:14:51 more
  • es~通過ElasticsearchTemplate進行聚合~嵌套聚合

    之前寫過《es~通過ElasticsearchTemplate進行聚合操作》的文章,這一次主要寫一個嵌套的聚合,例如先對sex集合,再對desc聚合,最后再對age求和,共三層嵌套。 Aggregations的部分特性類似于SQL語言中的group by,avg,sum等函式,Aggregation ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:14:59 more
  • 爬蟲日志監控 -- Elastc Stack(ELK)部署

    傻瓜式部署,只需替換IP與用戶 導讀: 現ELK四大組件分別為:Elasticsearch(核心)、logstash(處理)、filebeat(采集)、kibana(可視化) 下載均在https://www.elastic.co/cn/downloads/下tar包,各組件版本最好一致,配合fdm會 ......

    uj5u.com 2020-09-10 06:15:05 more
最新发布
  • day02-2-商鋪查詢快取

    功能02-商鋪查詢快取 3.商鋪詳情快取查詢 3.1什么是快取? 快取就是資料交換的緩沖區(稱作Cache),是存盤資料的臨時地方,一般讀寫性能較高。 快取的作用: 降低后端負載 提高讀寫效率,降低回應時間 快取的成本: 資料一致性成本 代碼維護成本 運維成本 3.2需求說明 如下,當我們點擊商店詳 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:33:24 more
  • MySQL中binlog備份腳本分享

    關于MySQL的二進制日志(binlog),我們都知道二進制日志(binlog)非常重要,尤其當你需要point to point災難恢復的時侯,所以我們要對其進行備份。關于二進制日志(binlog)的備份,可以基于flush logs方式先切換binlog,然后拷貝&壓縮到到遠程服務器或本地服務器 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:28:06 more
  • day02-短信登錄

    功能實作02 2.功能01-短信登錄 2.1基于Session實作登錄 2.1.1思路分析 2.1.2代碼實作 2.1.2.1發送短信驗證碼 發送短信驗證碼: 發送驗證碼的介面為:http://127.0.0.1:8080/api/user/code?phone=xxxxx<手機號> 請求方式:PO ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:27:27 more
  • 快取與資料庫雙寫一致性幾種策略分析

    本文將對幾種快取與資料庫保證資料一致性的使用方式進行分析。為保證高并發性能,以下分析場景不考慮執行的原子性及加鎖等強一致性要求的場景,僅追求最終一致性。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:26:48 more
  • sql陳述句優化

    問題查找及措施 問題查找 需要找到具體的代碼,對其進行一對一優化,而非一直把關注點放在服務器和sql平臺 降低簡化每個事務中處理的問題,盡量不要讓一個事務拖太長的時間 例如檔案上傳時,應將檔案上傳這一步放在事務外面 微軟建議 4.啟動sql定時執行計劃 怎么啟動sqlserver代理服務-百度經驗 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:26:35 more
  • 云時代,MySQL到ClickHouse資料同步產品對比推薦

    ClickHouse 在執行分析查詢時的速度優勢很好的彌補了MySQL的不足,但是對于很多開發者和DBA來說,如何將MySQL穩定、高效、簡單的同步到 ClickHouse 卻很困難。本文對比了 NineData、MaterializeMySQL(ClickHouse自帶)、Bifrost 三款產品... ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:26:29 more
  • sql陳述句優化

    問題查找及措施 問題查找 需要找到具體的代碼,對其進行一對一優化,而非一直把關注點放在服務器和sql平臺 降低簡化每個事務中處理的問題,盡量不要讓一個事務拖太長的時間 例如檔案上傳時,應將檔案上傳這一步放在事務外面 微軟建議 4.啟動sql定時執行計劃 怎么啟動sqlserver代理服務-百度經驗 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:25:13 more
  • Redis 報”OutOfDirectMemoryError“(堆外記憶體溢位)

    Redis 報錯“OutOfDirectMemoryError(堆外記憶體溢位) ”問題如下: 一、報錯資訊: 使用 Redis 的業務介面 ,產生 OutOfDirectMemoryError(堆外記憶體溢位),如圖: 格式化后的報錯資訊: { "timestamp": "2023-04-17 22: ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:24:54 more
  • day02-2-商鋪查詢快取

    功能02-商鋪查詢快取 3.商鋪詳情快取查詢 3.1什么是快取? 快取就是資料交換的緩沖區(稱作Cache),是存盤資料的臨時地方,一般讀寫性能較高。 快取的作用: 降低后端負載 提高讀寫效率,降低回應時間 快取的成本: 資料一致性成本 代碼維護成本 運維成本 3.2需求說明 如下,當我們點擊商店詳 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:24:03 more
  • day02-短信登錄

    功能實作02 2.功能01-短信登錄 2.1基于Session實作登錄 2.1.1思路分析 2.1.2代碼實作 2.1.2.1發送短信驗證碼 發送短信驗證碼: 發送驗證碼的介面為:http://127.0.0.1:8080/api/user/code?phone=xxxxx<手機號> 請求方式:PO ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:23:11 more