如何使用spark结构化流实现kafka流的自定义反序列化程序?

jfgube3f  于 2021-06-07  发布在  Kafka
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我正在尝试迁移我当前的流媒体应用程序,它基于使用RDD(从他们的文档中)到使用结构化流媒体的新数据集api,我被告知这是目前使用spark进行实时流媒体的首选方法。
目前,我有一个应用程序设置来使用1个名为“satellite”的主题,其中包含一个键时间戳的消息和一个包含 Satellite 波乔。但是我在弄清楚如何实现反序列化程序时遇到了问题。在我目前的应用程序很容易,你只要添加一行到你喜欢Kafka属性Map kafkaParams.put("value.deserializer", SatelliteMessageDeserializer.class); 我是用java来做这件事的,这是最大的挑战,因为所有的解决方案似乎都是用scala来做的,我不太了解scala,我也不容易将scala代码转换成java代码。
我遵循了这个问题中概述的一个json示例,这个示例目前很有效,但对于我需要做的事情来说似乎过于复杂。考虑到我已经有了用于此目的的自定义反序列化程序,我不明白为什么我必须首先将其转换为字符串,而只是将其转换为json,然后将其转换为所需的类类型。我也试着用我在这里找到的一些例子,但到目前为止我没有运气。
目前我的应用程序看起来是这样的(使用json方法):

import common.model.Satellite;
import org.apache.spark.sql.*;
import org.apache.spark.sql.streaming.StreamingQueryException;
import org.apache.spark.sql.types.DataTypes;
import org.apache.spark.sql.types.StructField;
import org.apache.spark.sql.types.StructType;

public class SparkStructuredStreaming  implements Runnable{

    private String bootstrapServers;
    private SparkSession session;

    public SparkStructuredStreaming(final String bootstrapServers, final SparkSession session) {
        this.bootstrapServers = bootstrapServers;
        this.session = session;
    }
    @Override
    public void run() {
        Dataset<Row> df = session
                .readStream()
                .format("kafka")
                .option("kafka.bootstrap.servers", bootstrapServers)
                .option("subscribe", "SATELLITE")
                .load();

        StructType schema =  DataTypes.createStructType(new StructField[] {
                DataTypes.createStructField("id", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("gms", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("satelliteId", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("signalId", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("cnr", DataTypes.DoubleType, true),
                DataTypes.createStructField("constellation", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("timestamp", DataTypes.TimestampType, true),
                DataTypes.createStructField("mountPoint", DataTypes.StringType, true),
                DataTypes.createStructField("pseudorange", DataTypes.DoubleType, true),
                DataTypes.createStructField("epochTime", DataTypes.IntegerType, true)
        });

            Dataset<Satellite> df1 = df.selectExpr("CAST(value AS STRING) as message")
                    .select(functions.from_json(functions.col("message"),schema).as("json"))
                    .select("json.*")
                    .as(Encoders.bean(Satellite.class));

        try {
            df1.writeStream()
                    .format("console")
                    .option("truncate", "false")
                    .start()
                    .awaitTermination();

        } catch (StreamingQueryException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

我有一个自定义反序列化程序

import common.model.Satellite;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.apache.kafka.common.serialization.Deserializer;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.Map;

public class SatelliteMessageDeserializer implements Deserializer<Satellite> {

    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SatelliteMessageDeserializer.class);
    private ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

    @Override
    public void configure(Map configs, boolean isKey) {
    }

    @Override
    public void close() {
    }

    @Override
    public Satellite deserialize(String topic, byte[] data) {
        try {
            return objectMapper.readValue(new String(data, "UTF-8"), getMessageClass());
        } catch (Exception e) {
            logger.error("Unable to deserialize message {}", data, e);
            return null;
        }
    }

    protected Class<Satellite> getMessageClass() {
        return Satellite.class;
    }
}

如何从中使用自定义反序列化程序 SparkStructuredStreaming 上课?我使用的是spark 2.4、openjdk 10和kafka 2.0
编辑:我试过创建我自己的自定义项,我认为这是应该怎么做的,但我不知道如何让它返回一个特定的类型,因为它似乎只允许我在 Datatypes 同学们!

UserDefinedFunction mode = udf(
                (byte[] bytes) -> deserializer.deserialize("", bytes), DataTypes.BinaryType //Needs to be type Satellite, but only allows ones of type DataTypes
        );

Dataset df1 = df.select(mode.apply(col("value")));
mpbci0fu

mpbci0fu1#

from_json 只能处理字符串类型的列。
结构化流总是以字节的形式使用kafka值
值总是使用bytearraydeserializer反序列化为字节数组。使用Dataframe操作显式反序列化值
因此,您至少应该首先反序列化为一个字符串,但我认为您并不需要这样做。
也许可以这样做

df.select(value).as(Encoders.bean(Satellite.class))

如果这不起作用,您可以尝试定义自己的udf/解码器,这样您就可以 SATELLITE_DECODE(value) 在斯卡拉

object SatelliteDeserializerWrapper {
    val deser = new SatelliteDeserializer
}
spark.udf.register("SATELLITE_DECODE", (topic: String, bytes: Array[Byte]) => 
    SatelliteDeserializerWrapper.deser.deserialize(topic, bytes)
)

df.selectExpr("""SATELLITE_DECODE("topic1", value) AS message""")

看到这篇文章的灵感,也提到在databricks博客

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