接着上一篇《Spark Streaming快速入门系列(7)》,这算是Spark的终结篇了,从Spark的入门到现在的Structured Streaming,相信很多人学完之后,应该对Spark摸索的差不多了,Spark是一个很重要的技术点,希望我的文章能给大家带来帮助。
本篇博客,博主为大家带来的是关于Structured Streaming从入门到实战的一个攻略,希望感兴趣的朋友多多点赞支持!!
第一,MapReduce模型的抽象层次低,大量的底层逻辑都需要开发者手工完成。 第二,只提供Map和Reduce两个操作。 举个例子,两个数据集的Join是很基本而且常用的功能,但是在MapReduce的世界中,需要对这两个数据集 做一次Map和Reduce才能得到结果。 第三,在Hadoop中,每一个Job的计算结果都会存储在HDFS文件存储系统中,所以每一步计算都要进行硬 盘的读取和写入,大大增加了系统的延迟。 第四,只支持批数据处理,欠缺对流数据处理的支持。
Spark Streaming是Spark最初的流处理框架,使用了微批的形式来进行流处理。
Structured Streaming 是一个基于 Spark SQL 引擎的、可扩展的且支持容错的流处理引擎。你可以像表达静态数据上的批处理计算一样表达流计算。Spark SQL 引擎将随着流式数据的持续到达而持续运行,并不断更新结果。你可以在Scala,Java,Python或R中使用 Dataset/DataFrame API 来表示流聚合,事件时间窗口(event-time windows),流到批处理连接(stream-to-batch joins)等。计算在相同的优化的 Spark SQL 引擎上执行。最后,通过 checkpoint 和 WAL,系统确保端到端的 exactly-once。简而言之,Structured Streaming 提供了快速、可扩展的、容错的、端到端 exactly-once 的流处理。
本文介绍了 Structured Streaming 是如何逐步从 Apache Spark 生态系统中发展起来的,以及其设计理念和实现方式。本文还介绍了 Structured Streaming 在实际应用中的优势,包括与批处理计算的关系、与 Apache Kafka 的集成、以及在高吞吐和低延迟场景下的性能表现。此外,本文还提供了若干实例,以展示 Structured Streaming 在各种应用场景中的实际效果。
我们可以通过交易数据接口以非常低的延迟获得全球各个比特币交易市场的每一笔比特币的成交价,成交额,交易时间。
这篇博客将会记录Structured Streaming + Kafka的一些基本使用(Java 版)
二、从 Structured Data 到 Structured Streaming
Apache Spark在2016年的时候启动了Structured Streaming项目,一个基于Spark SQL的全新流计算引擎Structured Streaming,让用户像编写批处理程序一样简单地编写高性能的流处理程序。
随着实时数据的日渐普及,企业需要流式计算系统满足可扩展、易用以及易整合进业务系统。Structured Streaming是一个高度抽象的API基于Spark Streaming的经验。Structured Streaming在两点上不同于其他的Streaming API比如Google DataFlow。 第一,不同于要求用户构造物理执行计划的API,Structured Streaming是一个基于静态关系查询(使用SQL或DataFrames表示)的完全自动递增的声明性API。 第二,Structured Streaming旨在支持端到端实时的应用,将流处理与批处理以及交互式分析结合起来。 我们发现,在实践中这种结合通常是关键的挑战。Structured Streaming的性能是Apache Flink的2倍,是Apacha Kafka 的90倍,这源于它使用的是Spark SQL的代码生成引擎。它也提供了丰富的操作特性,如回滚、代码更新、混合流\批处理执行。 我们通过实际数据库上百个生产部署的案例来描述系统的设计和使用,其中最大的每个月处理超过1PB的数据。
在大数据时代中我们迫切需要实时应用解决源源不断涌入的数据,然而建立这么一个应用需要解决多个问题:
一,概述 Structured Streaming是一个可扩展和容错的流处理引擎,并且是构建于sparksql引擎之上。你可以用处理静态数据的方式去处理你的流计算。随着流数据的不断流入,Sparksql引擎会增量的连续不断的处理并且更新结果。可以使用DataSet/DataFrame的API进行 streaming aggregations, event-time windows, stream-to-batch joins等等。计算的执行也是基于优化后的sparksql引擎。通过checkpointing
官方版本是spark 1.0.0引入的Spark SQL模块。当时这个模块的核心实际上就是一种新类型的RDD,叫做SchemaRDD。SchemaRDD就是类型为ROW的RDD,但同时又包含了一个描述每一列数据类型的schema信息。SchemRDD也可类似于传统数据库的一张表。SchemaRDD可以从已有的RDD创建,可以是Parquet文件,json数据集或则HiveQL生成。该版本引入是在2014年五月30日。
在过去的几个月时间里,我们一直忙于我们所爱的大数据开源软件的下一个主要版本开发工作:Apache Spark2.0。Spark 1.0已经出现了2年时间,在此期间,我们听到了赞美以及投诉。Spark 2.0的开发基于我们过去两年学到的:用户所喜爱的我们加倍投入;用户抱怨的我们努力提高。本文将总结Spark 2.0的三大主题:更容易、更快速、更智能。更深入的介绍将会在后面博客进行介绍。
http://spark.apache.org/docs/2.4.5/structured-streaming-kafka-integration.html
在StructuredStreaming中定义好Result DataFrame/Dataset后,调用writeStream()返回DataStreamWriter对象,设置查询Query输出相关属性,启动流式应用运行,相关属性如下:
上一篇文章里,总结了Spark 的两个常用的库(Spark SQL和Spark Streaming),可以点击这里进行回顾。其中,SparkSQL提供了两个API:DataFrame API和DataSet API,我们对比了它们和RDD:
Spark 2.0 将流式计算也统一到DataFrame里去了,提出了Structured Streaming的概念,将数据源映射为一张无线长度的表,同时将流式计算的结果映射为另外一张表,完全以结构化的方式去操作流式数据,复用了其对象的Catalyst引擎。
欢迎阅读美图数据技术团队的「Spark,从入门到精通」系列文章,本系列文章将由浅入深为大家介绍 Spark,从框架入门到底层架构的实现,相信总有一种姿势适合你,欢迎大家持续关注:)
在这个数据驱动的时代,信息的处理和分析变得越来越重要。而在众多的大数据处理框架中,「Apache Spark」以其独特的优势脱颖而出。
此检查点位置必须是HDFS兼容文件系统中的路径,两种方式设置Checkpoint Location位置:
又是一个超长的标题(摊手┓( ´∀` )┏)。Spark Streaming 历史比较悠久,也确实非常好用,更重要的是,大家已经用熟了,有的还做了不少工具了,所以觉得这东西特别好了,不会像一开始各种吐槽了。反倒是Structured Streaming, 吐槽点比较多,但是到目前,我们经过一番实践,觉得是时候丢掉Spark Streaming 升级到Structured Streaming了。
在Spark框架当中,早期的设计由Spark Streaming来负责实现流计算,但是随着现实需求的发展变化,Spark streaming的局限也显露了出来,于是Spark团队又设计了Spark Structured Streaming。今天的大数据开发学习分享,我们就主要来讲讲,Spark Structured Streaming特性。
Structured Streaming 非常显式地提出了输入(Source)、执行(StreamExecution)、输出(Sink)的3个组件,并且在每个组件显式地做到fault-tolerant(容错),由此得到整个streaming程序的 end-to-end exactly-once guarantees。
在有过1.6的streaming和2.x的streaming开发体验之后,再来使用Structured Streaming会有一种完全不同的体验,尤其是在代码设计上。
正如在之前的那篇文章中 Spark Streaming 设计原理 中说到 Spark 团队之后对 Spark Streaming 的维护可能越来越少,Spark 2.4 版本的 [Release Note](http://spark.apache.org/releases/spark-release-2-4-0.html) 里面果然一个 Spark Streaming 相关的 ticket 都没有。相比之下,Structured Streaming 有将近十个 ticket 说明。所以各位同学,是时候舍弃 Spark Streaming 转向 Structured Streaming 了,当然理由并不止于此。我们这篇文章就来分析一下 Spark Streaming 的不足,以及Structured Streaming 的设计初衷和思想是怎么样的。文章主要参考今年(2018 年)sigmod 上面的这篇论文:Structured Streaming: A Declarative API for Real-Time
大规模数据处理技术如果从MapReduce论文算起,已经前后跨越了十六年。我们先沿着时间线看一下大规模数据处理的重要技术和它们产生的年代。后面从MapReduce到Spark、Flink、Beam的演进特性来看大规模数据处理计算引擎应该具备什么样的能力。
从Spark 2.0至Spark 2.4版本,目前支持数据源有4种,其中Kafka 数据源使用作为广泛,其他数据源主要用于开发测试程序。
整个Spark 框架模块包含:Spark Coke、 Spark SQL、 Spark Streaming、 Spark GraphX、 Spark MLlib,而后四项的能力都是建立在核心引擎之上 。
传统意义上,当人们想到流处理时,诸如”实时”,”24*7”或者”always on”之类的词语就会浮现在脑海中。生产中可能会遇到这种情况,数据仅仅会在固定间隔到达,比如每小时,或者每天。对于这些情况,对这些数据进行增量处理仍然是有益的。但是在集群中运行一个24*7的Streaming job就显得有些浪费了,这时候仅仅需要每天进行少量的处理即可受益。 幸运的是,在spark 2.2版本中通过使用 Structured Streaming的Run Once trigger特性,可获得Catalyst Opti
Hello,大家好,这里是857技术社区,我是社区创始人之一,以后会持续给大家更新大数据各组件的合集内容,路过给个关注吧!!!
场景描述:Flink是标准的实时处理引擎,而且Spark的两个模块Spark Streaming和Structured Streaming都是基于微批处理的,不过现在Spark Streaming已经非常稳定基本都没有更新了,然后重点移到spark sql和structured Streaming了。
Structured Streaming 提供了几种数据源的类型,可以方便的构造Steaming的DataFrame。默认提供下面几种类型:
当前无论是传统企业还是互联网公司对大数据实时分析和处理的要求越来越高,数据越实时价值越大,面向毫秒~ 秒级的实时大数据计算场景,Spark 和 Flink 各有所长。CarbonData 是一种高性能大数据存储方案,已在 20+ 企业生产环境上部署应用,其中最大的单一集群数据规模达到几万亿。
教程地址:http://www.showmeai.tech/tutorials/84
1. 概要 Hadoop的MapReduce及Spark SQL等只能进行离线计算,无法满足实时性要求较高的业务需求,例如实时推荐,实时网站性能分析等,流式计算可以解决这些问题,spark Streaming就是现在常用的流式计算框架。作为spark的五大核心组件之一,spark Streaming原生地支持多种数据源的接入,而且可以与Spark MLLib、Graphx结合起来使用,具有高吞吐量,容错机制,
在2.0之前,Spark Streaming作为核心API的扩展,针对实时数据流,提供了一套可扩展、高吞吐、可容错的流式计算模型。 Spark Streaming会接收实时数据源的数据,并切分成很多小的batches,然后被Spark Engine执行,产出同样由很多小的batchs组成的结果流。
在Spark框架当中,提起流计算,那么主要就是Spark Streaming组件来负责。在大数据的发展历程当中,流计算正在成为越来越受到重视的趋势,而Spark Streaming流计算也在基于实际需求不断调整。今天的大数据学习分享,我们就主要来讲讲Spark 实时流计算。
支持的数据源:hdfs、hive、hbase、kafka、mysql、es、mongo
今天小强给大家介绍Spark SQL,小强的平时的开发中会经常使用Spark SQL进行数据分析查询操作,Spark SQL是整个Spark生态系统中最常用的组件。这也是为什么很多大公司使用Spark SQL作为大数据分析的关键组件之一。
Structured Streaming 的文章参考这里: Spark 2.0 Structured Streaming 分析。2.0的时候只是把架子搭建起来了,当时也只支持FileSource(监控目录增量文件),到2.0.2后支持Kafka了,也就进入实用阶段了,目前只支持0.10的Kafka。Structured Streaming 采用dataframe API,并且对流式计算重新进行了抽象,个人认为Spark streaming 更灵活,Structured Streaming 在某些场景则更方便,但是在StreamingPro中他们之间则没太大区别,唯一能够体现出来的是,Structured Streaming 使得checkpoint真的进入实用阶段。
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本文介绍了基于R语言的SparkR和基于Python的Spark-Python两个大数据平台的交互方式。主要内容包括:1.基于R语言的SparkR,支持R语言的所有统计函数和绘图功能;2.基于Python的Spark-Python,支持Python的多种数据处理和机器学习库;3.通过SparkR和Spark-Python交互,实现大数据的交互式分析。
一,事件时间窗口操作 使用Structured Streaming基于事件时间的滑动窗口的聚合操作是很简单的,很像分组聚合。在一个分组聚合操作中,聚合值被唯一保存在用户指定的列中。在基于窗口的聚合的情况下,对于行的事件时间的每个窗口,维护聚合值。 如前面的例子,我们运行wordcount操作,希望以10min窗口计算,每五分钟滑动一次窗口。也即,12:00 - 12:10, 12:05 - 12:15, 12:10 - 12:20 这些十分钟窗口中进行单词统计。12:00 - 12:10意思是在12:00之
连续处理(Continuous Processing)是“真正”的流处理,通过运行一个long-running的operator用来处理数据。
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