Spark初识-Spark基本架构概览使用

当需要处理的数据量超过了单机尺度(比如我们的计算机有4GB的内存，而我们需要处理100GB以上的数据)这时我们可以选择spark集群进行计算，有时我们可能需要处理的数据量并不大，但是计算很复杂，需要大量的时间，这时我们也可以选择利用spark集群强大的计算资源，并行化地计算

一、架构及生态

架构示意图如下：

• Spark Core：实现了 Spark 的基本功能，包含任务调度、内存管理、错误恢复、与存储系统交互等模块。SparkCore 中还包含了对弹性分布式数据集(Resilient Distributed DataSet，简称RDD)的API定义。
• Spark SQL：是 Spark 用来操作结构化数据的程序包。通过SparkSql，我们可以使用 SQL或者Apache Hive 版本的 SQL 方言(HQL)来查询数据。Spark SQL 支持多种数据源，比如 Hive 表、Parquet 以及 JSON 等。
• Spark Streaming：是 Spark 提供的对实时数据进行流式计算的组件。提供了用来操作数据流的 API，并且与 Spark Core 中的 RDD API 高度对应。
• Spark MLlib：提供常见的机器学习 (ML) 功能的程序库。包括分类、回归、聚类、协同过滤等，还提供了模型评估、数据导入等额外的支持功能。
• GraphX：控制图、并行图操作和计算的一组算法和工具的集合。GraphX扩展了RDD API，包含控制图、创建子图、访问路径上所有顶点的操作。

Spark架构的组成图如下：

• Cluster Manager：Spark 设计为可以高效地在一个计算节点到数千个计算节点之间伸缩计算，为了实现这样的要求，同时获得最大灵活性，Spark 支持在各种集群管理器(Cluster Manager)上运行，目前 Spark 支持 3 种集群管理器:
  1. Hadoop YARN(在国内使用最广泛)
  2. Apache Mesos(国内使用较少, 国外使用较多)
  3. Standalone(Spark 自带的资源调度器, 需要在集群中的每台节点上配置 Spark)
• Worker节点：从节点，负责控制计算节点，启动Executor或者Driver。
• Driver： 运行Application 的main()函数
• Executor：执行器，是为某个Application运行在worker node上的一个进程

二、Spark运行架构

基本概念：RDD、DAG、Executor、Application、Task、Job、Stage

• RDD：弹性分布式数据集的简称，是分布式内存的一个抽象概念 ，提供了一个高度共享的内存模型。
• Worker Node：物理节点，上面执行executor进程
• Executor：Worker Node为某应用启动的一个进程，执行多个tasks
• Jobs:action 的触发会生成一个job, Job会提交给DAGScheduler,分解成Stage,
• Stage:DAGScheduler 根据shuffle将job划分为不同的stage，同一个stage中包含多个task，这些tasks有相同的 shuffle dependencies。

​ 有两类shuffle map stage和result stage： ​ shuffle map stage：case its tasks’ results are input for other stage(s) ​ result stage：case its tasks directly compute a Spark action (e.g. count(), save(), etc) by running a function on an RDD，输入与结果间划分stage

• Task:被送到executor上的工作单元，task简单的说就是在一个数据partition上的单个数据处理流程。

action触发一个job （task对应在一个partition上的数据处理流程） ------stage1（多个tasks 有相同的shuffle依赖）------【map–shuffle】------- stage2---- 【result–shuffle】-----

*、本文参考

深入浅出，一文让你了解什么是Spark

Spark中application、job、stage、tast之间的关系详解

spark原理：概念与架构、工作机制