Alluxio Local Cache 监控指南 Alluxio Alluxio ​

作者
张策：Alluxio PMC & 联通大数据工程师

01 什么是 Alluxio Local Cache

随着云计算在基础设施领域的市场份额持续上升，主流数据分析引擎纷纷选择独立扩展存储、计算来适配云基础设施，并以此为云提供商降低成本。但是，存储计算分离也为查询延迟带来了新的挑战，因为当网络饱和时，通过网络扫描大量数据将受到 IO 限制。此外，元数据也面临远程网络来检索的性能问题。

数据编排系统 Alluxio 预见到了存算分离的发展趋势，并通过分布式缓存服务为 Presto、Spark 等引擎加速查询性能。为了在存算分离架构中实现亚秒级的查询延迟，Alluxio 和 Presto 的核心团队合作实现了客户端嵌入式缓存库 Alluxio Local Cache，来进一步减少数据分析引擎和 Alluxio 之间的通信开销。

相关博客如下：
Alluxio Data Caching : https://prestodb.io/blog/2020...
Presto RaptorX : https://prestodb.io/blog/2020...

02 Alluxio Local Cache 配置与启用

2021 年大部分时间 Local Cache 仅支持 Presto Hive Connector，并已经得到大规模应用。社区于2021年底新增了Local Cache 对 Presto Iceberg Connector 的支持，相关内容将在之后的博客做深入介绍。

如何在 Presto on Hive 场景配置、启用 Local Cache：

1. Presto 配置文件：etc/catalog/hive.properties

   hive.node-selection-strategy=SOFT_AFFINITY

2. 修改 Presto 配置文件：etc/catalog/hive.properties，缓存路径推荐配置为 Ramdisk 或 SSD 来达到最佳效果。

   cache.enabled=true
   cache.base-directory=file:///mnt/flash/data
   cache.type=ALLUXIO
   cache.alluxio.max-cache-size=1600GB

3. 启动 Presto
   Tips：除数据缓存（Data cache）外，其他缓存功能为实验特性。

03 如何监控 Local Cache

为了提升 Local Cache 的可观测性，我们可以通过 prometheus jmx exporter 将 Worker 的指标暴露出来，使用 prometheus 采集后做进一步分析。

监控配置与启用
1.新增jmx_prometheus_config.yaml配置文件

global:
  scrape_interval:     15s
  evaluation_interval: 15s

2.下载jmx_prometheus_javaagent-.jar，简称jmx_prometheus_javaagent.jar

3.presto jvm.config 配置中新增

-javaagent://jmx_prometheus_javaagent.jar=://jmx_prometheus_config.yaml

4.重启 Presto

5.访问 http://<presto_worker>:port/ 查询是否配置成功

6.将指标接入 prometheus，在 promethues 配置文件中新增

scrape_configs:
  - job_name: "presto_local_cache"
    scrape_interval: 15s
    static_configs:
      - targets: [":"]
        labels:
          appname: "presto_local_cache"

指标解析

Alluxio Local Cache开放了众多监控指标，以下指标是描述缓存使用情况的基础指标，用户需要重点关注：

缓存命中率

com_facebook_alluxio_Client_CacheHitRate_<HOST>_Value

缓存访问量：
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadCache_<HOST>_OneMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadCache_<HOST>_FiveMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadCache_<HOST>_FifteenMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadCache_<HOST>_Count

缓存未命中后，外部系统访问量
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadExternal_<HOST>_OneMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadExternal_<HOST>_FiveMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadExternal_<HOST>_FifteenMinuteRate
com_facebook_alluxio_Client_CacheBytesReadExternal_<HOST>_Count

缓存空间使用量
com_facebook_alluxio_Client_CacheSpaceUsed_<HOST>_Number

缓存空间剩余量
com_facebook_alluxio_Client_CacheSpaceAvailable_<HOST>_Value

缓存页数目

PS：在LOCAL模式下每个页存储为一个文件，当缓存存储在机械磁盘上时需要重点关注。不推荐使用机械磁盘作为LOCAL模式缓存存储，推荐使用SSD或者Ramdisk

com_facebook_alluxio_Client_CachePages_<HOST>_Count

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