基于C++11的分布式实时处理系统Hurricane

“在分布式计算系统中,最早也是最有名的就是Hadoop。Hadoop利用MapReduce模型让我们开始有能力将大量的数据分布在不同的廉价机器集群中完成运算。但是Hadoop的致命问题是必须将所有数据处理完成后才能得到最后的输出,但如果是在视频流这种处理场景下,实时性非常重要,Hadoop完全无法满足要求,因为我们无法将所有数据处理完然后返回结果。”

这种情况下Storm应运而生。Apache Storm采用了类似的计算模型,将所有的处理流程划分成一个个的组件,然后将这些组件组合成一台永不停息的网络机器,随时等待数据流入,处理完数据马上返回对应的结果,有效地解决了大部分问题。而最近开源的Twitter Heron则是Apache Storm的后继者(或者说是强有力的改进版),采用了和Storm一样模型和接口,但在平台架构、易用性和性能上都做出了非常大的改进,相信不久之后就能成为Storm的有力竞争者。

但这些计算系统基本都局限在一个通用的计算平台上,在应付某些特定问题上需要开发者做出相当多的工作,比如机器学习。目前机器学习技术得到了越来越广泛的应用,在图像处理、模式识别、决策支持等领域发挥了很大作用,已经成为了最重要的计算机技术之一。近几年非常火的深度学习(Deep Learning)更将机器学习提高了一个层次,而深度学习对浮点数的运算性能提出了非常高的要求。这么冷不丁的把深度学习这个概念摆上来,可能有些突兀,我们这里就先了解一下不久之前大热的Google AlphaGo,AlphaGo使用了大量的机器学习算法,包括传统的机器学习算法和深度学习,其中深度学习是提高AlphaGo机器学习能力的关键。因此,分布式的多机多GPU运算很可能会成为一个新趋势。而就目前来说,除了这些通用计算系统以外,在深度学习中,大家会使用特殊的机器学习框架来完成训练等计算任务,但大多数此类框架在分布式上还并不成熟(比如Caffe和MXNet等),要不就是难以将训练结果直接用到产品中,往往需要大量的裁剪和移植工作。而许多框架也与CUDA完全耦合,完全没有CPU和AMD显卡的市场,而在某些特定应用场景,这是不切实际的。

Hurricane实时处理系统(目前还处于原型和初期开发阶段,最新版本号为0.5)是一个使用C++开发的分布式实时计算系统,其架构上仿效了Apache Storm,保持了接口的高度一致,并期望能够在实时数据处理、机器学习训练预处理和高性能运算方面做些工作。同时,为了应付新的应用场景,比如VR的云渲染问题,正计划开发一个Hurricane的子项目——sewedBLAS——这是一个BLAS(Basic Linear Algebra Subprograms,即基础线性代数子程序)库的高层抽象,希望整合现有BLAS库,比如使用CPU的MKL/OpenBLAS,使用GPU的CUDA(来自于NVIDIA)和ACML,构建一个易于使用、跨平台的高性能线性代数库,并与Hurricane进行原生C++层级的深度整合,期望能够在分布式和科学计算、深度学习、VR渲染中找到一个切合点,减少从科研到产品的转换难度。与此同时,还希望能够帮助开发者更轻松地提高工作单元的运算能力。

Hurricane实时处理系统v0.5的源码可以访问http://github.com/samblg/hurricane,其中的设计细节、架构设计以及思想可以看书《分布式实时处理系统:原理、架构和实现》,由机械工业出版社华章于2016年7月上市。本书由多位大数据专家联袂推荐,资深研发工程师撰写,参透大规模分布式实时处理系统。抽丝剥茧,从概念、原理到分布式实时计算框架实现,兼顾理论与实践,带领读者逐步实现一个高性能、基于C++11的分布式实时处理系统Hurricane。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容