Flink 如何通过2PC实现Exactly-once语义 （源码分析）

Flink通过全局快照能保证内部处理的Exactly-once语义

但是端到端的Exactly-once还需要下游数据源配合，常见的通过幂等或者二阶段提交这两种方式保证

这里就来分析一下Sink二阶段提交的Flink源码是如何实现的

本文源码基于Flink1.14

老版本的话看TwoPhaseCommitSinkFunction，现在用SinkWriter逻辑都是差不多的

先来看下我们的主角  org.apache.flink.streaming.runtime.operators.sink.SinkOperator 类

1阶段. 在barrier到齐准备触发checkpoint之前

调用了数据源的预提交方法 prepareCommit

来看下已kafka为例具体做了什么

kafkaWriter就是调用了生产者的flush方法，在已经开始的事务里面刷数据

2阶段. 触发checkpoint保存状态数据的时候 snapshotState 方法

以kafka为例

会启动下一个checkpoint的kafka事务，直接就begin事务了，接着

用这次checkpoint需要commit的kafkaCommiter更新了状态, 会被保存下来，这里有事务信息的后面会用到

3阶段. 当checkpoint完成以后

已kafka为例，会直接提交事务了commit

这里可能会有疑问，，如果我只预提交了，还没有commit这时候跪了，那我从checkpoint恢复起来，那不就有问题了吗

带着疑问看下最后一个阶段

4阶段. 当任务失败从checkpoint恢复的时候

初始化的时候会恢复状态

可以看到会将上面说的上次checkpoint需要commiter的放到recoveredCommittables恢复队列里面

然后retrayWithDelay，就会根据我们保存的kafka事务信息id等去判断，上一次事务的状态，如果是预提交的话，就会先去commit了

总结一下流程：

prepareSnapshotPreBarrier快照触发前, 预提交事务，kafka里面就是flash

snapshotState快照保存时，开启一个新的事务kafka就是beginTransation，并且保存这次要提交的事务信息

notifyCheckpointComplete快照完成以后，调用对应的commit提交事务 , kafka就是commitTransation

initializeState从快照恢复，会先判断上次事务的状态如果还没提交会先提交