1)复杂事件处理(Complex Event Processing,CEP);
2)Flink CEP是在Flink中实现的复杂事件处理(CEP)库;
3)CEP允许在无休止的事件流中检测事件模式,让我们有机会掌握数据中重要的部分;
4)一个或多个由简单事件构成的事件流通过一定的规则匹配,然后输出用户想得到的数据——满足规则的复杂事件;
1)目标:从有序的简单事件流中发现一些高阶特征;
2)输入:一个或多个由简单事件构成的事件流;
3)处理:识别简单事件之间的内在联系,多个符合一定规则的简单事件构成复杂事件;
4)输出:满足规则的复杂事件;
1)处理时间的规则,被叫做“模式”(Pattern);
2)Flink CEP提供了Pattern API,由于对输入流数据进行复杂事件规则定义,用来提取符合规则的事件序列;
4)个体模式(Individual Patterns)
——组成复杂规则的每一个单独的模式定义,就是“个体模式”;
5)组合模式(Combining Patterns,也叫模式序列)
—— 很多个体模式组合起来,就形成了整个的模式序列;
—— 模式序列必须以一个“初始模式”开始:
6)模式组(Groups of patterns)
—— 将一个模式序列作为条件嵌套在个体模式里,成为一组模式
1、个体模式(Individual Patterns)
1)个体模式可以包括“单例(singleton)模式”和“循环(looping)模式”;
2)单例模式只接收一个事件,而循环模式可以接收多个;
》》量词(Quantifier)
—— 可以在一个个体模式后追加量词,也就是指定循环次数;
1.1 个体模式的条件
》》条件(Condition)
—— 每个模式都需要指定触发条件,作为模式是否接收事件进入的判断依据;
—— CEP中的个体模式主要通过调用.where() .or() 和 .until()来指定条件;
—— 按不同的调用方式,可以分成以下几类:
1)简单条件(Simple Condition)
—— 通过.where()方法对事件中的字段进行判断筛选,决定是否接受该事件
2)组合条件(Combining Condition)
—— 将简单条件进行合并; .or()方法表示或逻辑相连,where的直接组合就是AND
3)终止条件(Stop Condition)
—— 如果使用了oneOrMore 或者 oneOrMore.optional,建议使用.until()作为终止条件,以便清理状态;
4)迭代条件(Iterative Condition)
—— 能够对模式之前所有接收的事件进行处理;
—— 调用.where((value, ctx)=>{...}),可以调用ctx.getEventsForPattern("name")
2、 模式序列
1)不同的“近邻”模式
2)严格近邻(Strict Contiguity)
—— 所有事件按照严格的顺序出现,中间没有任何不匹配的事件,由.next()指定;
—— 例如对于模式“a next b”,事件序列[a,c,b1,b2]没有匹配;
3)宽松近邻(Relaxed Contiguity)
—— 允许中间出现不匹配的事件,由.followedBy()指定;
—— 例如对于模式“a followedBy b”,事件序列[a, c, b1, b2]匹配为{a, b1};
4)非确定性宽松近邻(Non-Deterministic Relaxed Contiguity)
—— 进一步放宽条件,之前已经匹配过的事件也可以再次使用,由.followedByAny()指定;
—— 例如对于模式“a followedByAny b”,事件序列[a, c, b1, b2]匹配为{a, b1},{a, b2}
5)除以上模式序列外,还可以定义“不希望出现某种近邻关系”:
—— .notNext() —— 不想让某个事件严格紧邻前一个事件发生;
—— .notFollowedBy() —— 不想让某个事件在两个事件之间发生;
6)需要注意:
—— 所有模式序列必须以.begin()开始;
—— 模式序列不能以.notFollowedBy()结束;
—— “not”类型的模式不能被optional所修饰;
—— 此外,还可以为模式指定时间约束,用来要求在多长时间内匹配有效
3、模式的检测
1)指定要查找的模式序列后,就可以将其应用于输入流已检测潜在匹配;
2)调用CEP.pattern(),给定输入流和模式,就能得到一个PatternStream
4、匹配事件的提取
1)创建PatternStream之后,就可以应用select或者flatselect方法,从检测到的事件序列中提取事件了;
2)select()方法需要输入一个select function作为参数,每个成功匹配的事件序列都会调用它;
3)select()以一个Map[String, Iterable[IN]]来接收匹配到的事件序列,其中key就是每个模式的名称,而value就是所有接收到的事件的Iterable类型
5、超时事件的提取
1)当一个模式通过within关键字定义了检测窗口时间时,部分事件序列可能因为超过窗口长度而被丢弃;为了能够处理这些超时的部分匹配,select和flatSelect API调用允许指定超时处理程序;
2)超时处理程序会接收到目前为止由模式匹配到的所有事件,由一个OutputTag定义接收到的超时事件序列