1. Spark中的RDD

  • Resilient Distributed Datasets(弹性分布式数据集)
  • Spark中的最基本的抽象
  • 有了RDD的存在我们就可以像操作本地集合一样操作分布式的数据
  • 包含所有元素的分区的集合
  • RDD包含了很多的分区

2. RDD中的弹性

  • RDD中的数据是可大可小的
  • RDD的数据默认情况下存放在内存中的,但是在内存资源不足时,Spark会自动将RDD数据写入磁盘
  • RDD有自动容错功能,当其中一个RDD中的分区的数据丢失,或者当前节点故障时,rdd会根据依赖关系重新计算该分区的数据

3. RDD在Spark中的作用

  • 迭代式计算

    其主要实现思想就是RDD,把所有计算的数据保存在分布式的内存中。迭代计算通常情况下都是对同一个数据集做反复的迭代计算,数据在内存中将大大提升IO操作。这也是Spark涉及的核心:内存计算

  • 交互式计算

    因为Spark是用scala语言实现的,Spark和scala能够紧密的集成,所以Spark可以完美的运用scala的解释器,使得其中的scala可以向操作本地集合对象一样轻松操作分布式数据集

4. Spark中的名词解释

  • ClusterManager :在Standalone模式中即为Master(主节点),控制整个集群,监控Worker。在YARN模式中为资源管理器
  • Worker:从节点,负责控制计算节点,启动Executor。在YARN模式中为NodeManager,负责计算节点的控制。
  • Driver 运行Application的main()函数并创建SparkContext
  • Executor (CoarseGrainedExecutorBackend)在worker node上执行任务的组件、用于启动线程池运行任务。每个Application拥有独立的一组Executors
  • SparkContext :整个应用的上下文,控制应用的生命周期
  • RDD :Spark中的最基本的数据抽象
  • DAG Scheduler : 根据DAG(有向无环图)切分stage,并且生成task,以taskset的形式返回
  • Task Schedual: 调度task,把task交给executor
  • Stage: 一个Spark作业一般包含一到多个Stage。
  • Task :一个Stage包含一到多个Task,通过多个Task实现并行运行的功能
  • Transformations :转换操作,Transformation是lazy的,不会马上执行,只有当调用action时才会执行
  • Actions : 动作
  • SparkEnv : 线程级别的上下文,存储运行时的重要组件的引用

5. 创建RDD的两种方式

  • 通过并行化集合创建RDD(用于测试)

    val list =  List("java c++ java","java java java c++")val rdd = sc.parallelize(list)
  • 通过加载hdfs中的数据创建RDD(生产环境)

    val rdd = sc.textFile("hdfs://uplooking01:8020/sparktest/")

6. IDEA开发Spark

6.1 pom依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>    <groupId>com.uplooking.bigdata</groupId>    <artifactId>2018-11-08-spark</artifactId>    <version>1.0-SNAPSHOT</version>    <properties>        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>        <scala.version>2.11.8</scala.version>        <spark.version>2.2.0</spark.version>        <hadoop.version>2.7.5</hadoop.version>    </properties>    <dependencies>        <!-- 导入scala的依赖 -->        <dependency>            <groupId>org.scala-lang</groupId>            <artifactId>scala-library</artifactId>            <version>${scala.version}</version>        </dependency>        <!-- 导入spark的依赖 -->        <dependency>            <groupId>org.apache.spark</groupId>            <artifactId>spark-core_2.11</artifactId>            <version>${spark.version}</version>        </dependency>        <dependency>            <groupId>org.apache.spark</groupId>            <artifactId>spark-sql_2.11</artifactId>            <version>${spark.version}</version>        </dependency>        <!-- 指定hadoop-client API的版本 -->        <dependency>            <groupId>org.apache.hadoop</groupId>            <artifactId>hadoop-client</artifactId>            <version>${hadoop.version}</version>        </dependency>    </dependencies>    <build>        <plugins>            <!--编译Scala-->            <plugin>                <groupId>net.alchim31.maven</groupId>                <artifactId>scala-maven-plugin</artifactId>                <version>3.2.2</version>                <executions>                    <execution>                        <id>scala-compile-first</id>                        <phase>process-resources</phase>                        <goals>                            <goal>add-source</goal>                            <goal>compile</goal>                        </goals>                    </execution>                    <execution>                        <id>scala-test-compile</id>                        <phase>process-test-resources</phase>                        <goals>                            <goal>testCompile</goal>                        </goals>                    </execution>                </executions>            </plugin>            <!--编译Java-->            <plugin>                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>                <executions>                    <execution>                        <phase>compile</phase>                        <goals>                            <goal>compile</goal>                        </goals>                    </execution>                </executions>            </plugin>            <!-- 打jar插件 -->            <plugin>                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>                <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>                <version>2.4.3</version>                <configuration>                    <createDependencyReducedPom>false</createDependencyReducedPom>                </configuration>                <executions>                    <execution>                        <phase>package</phase>                        <goals>                            <goal>shade</goal>                        </goals>                        <configuration>                            <filters>                                <filter>                                    <artifact>*:*</artifact>                                    <excludes>                                        <exclude>META-INF/*.SF</exclude>                                        <exclude>META-INF/*.DSA</exclude>                                        <exclude>META-INF/*.RSA</exclude>                                    </excludes>                                </filter>                            </filters>                        </configuration>                    </execution>                </executions>            </plugin>        </plugins>    </build></project>

6.2 编写spark程序

val conf = new SparkConf()conf.setAppName("Ops1")val sc = new SparkContext(conf)val rdd1: RDD[String] = sc.parallelize(List("java c+ java", "java java c++"))val ret = rdd1.collect().toBufferprintln(ret)

6.3 打包

6.4 在Driver上运行jar包

spark-submit --master spark://uplooking01:7077  --class com.uplooking.bigdata.spark01.Ops1 original-spark-1.0-SNAPSHOT.jar

7. 本地运行Spark程序

import org.apache.spark.rdd.RDDimport org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}import scala.collection.mutableobject Ops1 {  def main(args: Array[String]): Unit = {    val conf = new SparkConf()    conf.setAppName("Ops1")    conf.setMaster("local[4]")    val sc = new SparkContext(conf)    //一般不会指定最小分区数    val rdd1 = sc.textFile("hdfs://uplooking01:8020/sparktest/")    val rdd2: RDD[String] = rdd1.flatMap(line => line.split(" "))    val rdd3: RDD[(String, Int)] = rdd2.map(word => (word, 1))    val rdd4: RDD[(String, Int)] = rdd3.reduceByKey(_ + _)    val ret: mutable.Buffer[(String, Int)] = rdd4.collect().toBuffer    println(ret)    println(rdd1.partitions.length)  }}

8. RDD中的分区数

  • 并行化的方式指定分区数(一般会指定分区数)

    • 默认如果创建RDD时不指定分区数,那么就会创建cpu核数个分区
    • 手动指定分区数

      val rdd = sc.parallelize(List("java c+ java", "java java c++"), 2)
  • textFile的方式指定分区数

    • 默认如果创建RDD时不指定最小分区数,那么就会创建至少2个分区的RDD
    • 一般不会指定最小分区数
    • 不指定最小分区数,有切片的数量个分区

9. Spark作业的运行流程

  • 构建DAG
  • 根据DAG切分Stage,每个Stage对应一组相同计算逻辑不能计算数据的Task,以TastSet的形式返回
  • TaskSchedual调度task,把task发送到executor中去,用Runnable进行包装进给线程池
  • Executor执行task