Kettle本身提供了很多元件，多個元件一起構成一個transformation（轉換），多個轉換一起構成一個job（任務）。kettle的元件已經非常豐富，在元件不滿足需求時可以在kettle上面開發自己的元件，kettle支援的元件開發如下：

Kettle中的外掛包含兩部分：

一是系統本身就已經實現的功能點，在原始碼目錄src中說明，如kettle-steps.xml；

二是系統之外開發的外掛，在plugins目錄對應外掛目錄下的plugins.xml說明，如plugins/steps/S3CsvInput/plugins.xml。

1.1系統整合外掛定義（ step ）

外掛說明資訊中包括描述資訊、類名（包括package，反射用）、父級目錄（Spoon左側欄目錄）、提示資訊和圖片資訊。Kettle使用國家化方式程式設計，所以軟體中的所有文字描述均由messages_**.properties提供。

系統整合外掛配置說明kettle-steps.xml結構:

1.2擴充套件外掛定義（step）

所有新開發的擴充套件外掛，均放在同一的目錄下進行管理，外掛管理模組會自動去該目錄下進行搜尋查詢。外掛目錄結構如下所示(以S3CsvInput步驟為例)：

 擴充套件外掛定義

擴充套件外掛與系統整合外掛的說明內容相似，擴充套件外掛增加ID屬性和依賴屬性，同時他的目錄結構、描述資訊和提示資訊均能進行國際化配置。

1.3擴充套件外掛配置說明plugin.xml

ID:在kettle外掛中必須全域性唯一，因為被kettle序列化了，所以不要隨便改變

Iconfile: kettle中外掛顯示的圖片，必須是png圖片

Description：外掛描敘，顯示在樹形選單裡面。

Tooltip:樹形選單中，滑鼠滑過的時候顯示的提示資訊

Category:外掛顯示的父目錄

Classname：元資料類

Library:指明瞭外掛需要載入所依賴的jar包

2.1 Kettle轉換步驟外掛至少需要實現四個介面 

org.pentaho.di.trans.step.StepMetaInterface：元資料的處理，載入xml，校驗，主要是對一個步驟的定義的基本資料。 

org.pentaho.di.trans.step. StepDataInterface:資料處理涉及的具體資料，以及對資料的狀態的設定和回收。 

org.pentaho.di.trans.step. StepInterface：負責資料處理，轉換和流轉。這裡面主要由processRow()方法來處理。 

org.pentaho.di.trans.step. StepDialogInterface：提供GUI/dialog，編輯步驟的元資料。 

對於以上四個介面的實現，都有相應的基類，具體的步驟只需要繼承基類和實現相應的介面即可。 

Step擴充套件介面：

2.2 Kettle轉換步驟外掛各個類命名推薦規則 

stepInterface的實現類以外掛的功能相關命名:*.java  

stepDataInterface的實現類:*Data.java  

stepMetaInterface的實現類：*Meta.java  

StepDialogInterface的實現類：*Dialog.java

一、元資料類：

下面是元資料的幾個關鍵的方法,注意元資料類裡面用私有成員變數outputField儲存了下一個步驟的輸出欄位。

 // keeptrack of the step settings
public String getOutputField()
public void setOutputField(…)
public void setDefault()

// xml型別元資料的寫入與載入
public String getXML()
public void loadXML(…)

// 資源庫型別元資料的寫入與載入
public void readRep(…)
public void saveRep(…)

//提供有關步驟如何影響處理行欄位結構的資訊
public void getFields(…)

//為步驟進行擴充套件有效性檢查
public void check(…)

// 為step,data 和dialog 類提供例項
public StepInterface getStep(…)
public StepDataInterface getStepData()
public StepDialogInterface getDialog(…)

TemplateStepMeta元資料類其實還有很多方面，不過大多被他的父類BaseStepMeta給預設實現了，這些預設的實現足以使我們的元資料類工作良好。

二、對話方塊類：

TemeplateStepDialog為步驟實現了對話方塊的設定，kettle的使用者介面部件是使用的eclipse的swt框架。在開發過程中，一個對話方塊物件擁有一個元資料物件，它記錄了應該從哪裡讀取配置？應該把設定好的配置儲存在哪裡？

三、步驟類：

步驟類是實際的處理和轉換工作的地方。因為大部分樣本程式碼已經由父類BaseStep提供了，外掛開發者只需要關注下面幾個特定的方法就行了。

 //初始化和關閉
public boolean init(…)
public void dispose(..)

// 處理行
public void run()
public boolean processRow(..)  //步驟主要資料處理方法

Init()方法在轉換執行前被kettle呼叫，轉換必須在所有步驟初始化成功時才真正執行。dispose()方法是在步驟執行完之後執行（非轉換執行完），它完成資源的關閉，像檔案控制代碼、快取等等。

run()方法在實際處理記錄集的時候呼叫，其實就是個迴圈，由上游獲取的每條記錄交由processRow()方法處理，當此步驟沒有資料處理或轉換被停止時退出迴圈。

processRow()方法在處理單條記錄的時候被呼叫。這個方法通常通過呼叫getRow()來獲取需要處理的單條記錄。這個方法如果有需要將會被阻塞，例如當此步驟希望放慢腳步處理資料時。processRow()隨後的流程將執行轉換工作並呼叫putRow()方法將處理過的記錄放到它的下游步驟。

四、資料類:

大多數步驟都需要臨時的緩衝或者臨時的儲存。資料類就是這些資料合適的存放位置。每一個執行執行緒擁有的一個數據類的例項，所以它們能在獨立的空間裡面執行。TemplateStepData繼承自BaseStepData，作為一個經驗法則，不要將non-constant欄位放置BaseStepData類裡面，如果一定要，請將它最好放置在派生類TemplateStepData裡面.

2.4  外掛配置

在plugins\steps下新建資料夾TemplateStepPlugin，將編寫好的外掛原始碼編譯打包成一個jar包，連同外掛顯示圖片和寫好的plugin.xml一起放入TemplateStepPlugin。

3. 外掛註冊與查詢

3.1外掛的註冊

Spoon在啟動的時候會對所有外掛進行註冊，並儲存在PluginRegistry類裡面。平臺通過查詢PluginRegistry登錄檔獲取外掛資訊。Kettle安裝外掛需要進行重啟，解除安裝外掛也只需簡單的刪除plugins目錄結構下對應的檔案即可。

外掛註冊時序圖：

PluginRegistry首選註冊本系統的外掛型別處理類，原始碼中註冊了10種型別：PluginRegistry.addPluginType(RowDistributionPluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(StepPluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(PartitionerPluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(JobEntryPluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(LogTablePluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(RepositoryPluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(LifecyclePluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(KettleLifecyclePluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(ImportRulePluginType.getInstance());

     PluginRegistry.addPluginType(CartePluginType.getInstance());

此處以StepPluginType為例。註冊型別處理類後，PluginRegistry按照不同的型別進行外掛搜尋（模板模式），基類BasePluginType提供了本地搜尋、jar搜尋、xml資訊搜尋3種鉤子。根據搜尋結果，按照不同的外掛型別儲存在PluginRegistry中。

3.2 外掛查詢

    PluginRegistry提供了外掛查詢功能，準確的來說是外掛資訊的查詢功能。以steps在左側功能欄裡面的顯示為例，進行外掛查詢的說明。PluginRegistry提供了getPlugins獲取指定外掛型別列表、getPlugin獲取指定成名外掛、getCateories獲取目錄結構、getClass獲取指定外掛類等方法。

    左側顯示由Spoon.refreshCoreObjects（）函式實現，如果選擇時trans相關的內容，將顯示所有的step外掛。流程圖如下所示：

實現程式碼：

if (showTrans) {

      selectionLabel.setText(BaseMessages.getString(PKG, "Spoon.Steps"));

      PluginRegistry registry = PluginRegistry.getInstance();

      final List<PluginInterface> basesteps = registry.getPlugins(StepPluginType.class);    //獲取外掛資訊

      final List<String> basecat = registry.getCategories(StepPluginType.class);    //獲取目錄資訊

      if( stepFilter == null )

      {

      stepFilter = new StepFilterConfigure();

      }

      //items filter...

      for (int i = 0; i <basecat.size(); i++) {       //依次新增獲取到的目錄

    StringtmpCatName = basecat.get(i).toLowerCase();

    if(stepFilter.getTransCategoriesFilteredList().contains(tmpCatName))

    {

        //filter categories

        continue;

    }

        TreeItem item = new TreeItem(coreObjectsTree, SWT.NONE);

        item.setText(basecat.get(i));

        item.setImage(GUIResource.getInstance().getImageArrow());

        //replace icon

        Image newIcon = null;

        String iconName = "cate_" + basecat.get(i)+ ".png";

        String path = "ui/images/";

        String iconPath = path + iconName;

        newIcon = GUIResource.getInstance().getImageByName(iconPath);

        if( newIcon != null )

        {

        item.setImage(newIcon);

        }

        for (int j = 0; j <basesteps.size(); j++) {     //依次新增獲取到的該目錄下的外掛

          if(basesteps.get(j).getCategory().equalsIgnoreCase(basecat.get(i)) && !stepFilter.getTransStepFilteredList().contains(basesteps.get(j).getName())){

            final Image stepimg = GUIResource.getInstance().getImagesStepsSmall()

               .get(basesteps.get(j).getIds()[0]);

            String pluginName =basesteps.get(j).getName();

            String pluginDescription =basesteps.get(j).getDescription();

            if (!filterMatch(pluginName) &&!filterMatch(pluginDescription))

              continue;

            TreeItem stepItem = new TreeItem(item, SWT.NONE);

            stepItem.setImage(stepimg);

            stepItem.setText(pluginName);

            stepItem.addListener(SWT.Selection, new Listener() {

              public void handleEvent(Eventarg0) {

                //System.out.println("Tree item Listener fired");

              }

            });

            coreStepToolTipMap.put(pluginName,pluginDescription);

          }

        }

      }

    }