一、简介
Apache Spark 是专为大规模数据处理而设计的快速通用的计算引擎。拥有Hadoop MapReduce所具有的优点;但不同于MapReduce的是——Job中间输出结果可以保存在内存中,从而不再需要读写HDFS,因此Spark能更好地适用于数据挖掘与机器学习等需要迭代的MapReduce的算法。
二、特点
1.高级 API 剥离了对集群本身的关注,Spark 应用开发者可以专注于应用所要做的计算本身。
2.Spark 很快,支持交互式计算和复杂算法。(内存计算下,Spark 比 Hadoop 快100倍。)
3.Spark 是一个通用引擎,可用它来完成各种各样的运算,包括 SQL 查询、文本处理、机器学习等,而在 Spark 出现之前,我们一般需要学习各种各样的引擎来分别处理这些需求。
三、SPARK架构和生态
- spark主要包括Spark Core和在Spark Core基础上建立的应用框架:数据分析引擎SparkSQL、图计算框架GraphX、机器学习库MLlib、流计算引擎Spark Streaming。Core库主要包括上下文(Spark Context)、数据抽象集(RDD、DataFrame和DataSet)、调度器(Scheduler)、洗牌(shuffle)和序列化器(Serializer)等。
- 在Core库之上就根据业务需求分为用于交互式查询的SQL、实时流处理Streaming、机器学习Mllib和图计算GraphX四大框架,除此外还有一些其他实验性项目如Tachyon、BlinkDB和Tungsten等。Hdfs是Spark主要应用的持久化存储系统。
- Spark SQL:提供通过Apache Hive的SQL变体Hive查询语言(HiveSQL)与Spark进行交互的API,每个数据表被当作一个RDD,SparkSQL查询被转换为Spark操作。
- Spark Streaming:对实时数据流进行处理和控制。Spark Streaming允许程序能够像普通RDD一样处理实时数据。
- MLlib:一个常用机器学习算法库,算法被实现为对RDD的Spark操作。这个库包含可扩展的学习算法,比如分类、回归等需要对大量数据集进行迭代的操作。
- 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。
四、名词解释
4.1 Driver(驱动器)
Spark的驱动器是执行开发程序中的main方法的进程。它负责开发人员编写的用来创建SparkContext、创建RDD,以及进行RDD的转化操作和行动操作代码的执行。如果你是用spark shell,那么当你启动Spark shell的时候,系统后台自启了一个Spark驱动器程序,就是在Spark shell中预加载的一个叫作 sc的SparkContext对象。如果驱动器程序终止,那么Spark应用也就结束了。主要负责:
1)把用户程序转为作业(JOB)
2)跟踪Executor的运行状况
3)为执行器节点调度任务
4)UI展示应用运行状况
4.2 Executor(执行器)
Spark Executor是一个工作进程,负责在 Spark 作业中运行任务,任务间相互独立。Spark 应用启动时,Executor节点被同时启动,并且始终伴随着整个 Spark 应用的生命周期而存在。如果有Executor节点发生了故障或崩溃,Spark 应用也可以继续执行,会将出错节点上的任务调度到其他Executor节点上继续运行。主要负责:
1)负责运行组成 Spark 应用的任务,并将结果返回给驱动器进程;
2)通过自身的块管理器(Block Manager)为用户程序中要求缓存的RDD提供内存式存储。RDD是直接缓存在Executor进程内的,因此任务可以在运行时充分利用缓存数据加速运算。
五、伪分布式安装
安装前:安装JDK、Hadoop(启动hdfs)
- 上传压缩包,解压改名字
tar -zxf spark-2.4.3-bin-hadoop2.7.tgz -C /opt/installs
mv spark-2.4.3-bin-hadoop2.7 spark2.4.3
cd spark2.4.3/conf
- 修改配置文件slaves和 park-env.sh
[root@spark1 conf]# mv slaves.template slaves
[root@spark1 conf]# mv spark-env.sh.template spark-env.sh
[root@spark1 conf]# vi slaves
#配置Spark集群节点主机名
hadoop10
[root@spark1 conf]# cat spark-env.sh
#声明Spark集群中Master的主机名和端口号
SPARK_MASTER_HOST=hadoop10
SPARK_MASTER_PORT=7077
- 修改spark-config.sh
[root@spark1 conf]# cd ..
[root@spark1 spark]# cd sbin
[root@spark1 sbin]# vi spark-config.sh
#在最后增加 JAVA_HOME 配置
export JAVA_HOME=/opt/installs/jdk1.8
- 启动spark
[root@spark1 spark]# sbin/start-all.sh
[root@spark1 spark]# jps
2054 Jps
2008 Worker
1933 Master
六、测试spark实现wordcount
1.Java中编写代码在IDEA中运行
1。创建一个maven项目,并且导入相关依赖
<dependencies>
<!-- spark依赖-->
<dependency>
<groupId>org.apache.spark</groupId>
<artifactId>spark-core_2.11</artifactId>
<version>2.4.3</version>
</dependency>
</dependencies>
<!-- maven项目对scala编译打包 -->
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>net.alchim31.maven</groupId>
<artifactId>scala-maven-plugin</artifactId>
<version>4.0.1</version>
<executions>
<execution>
<id>scala-compile-first</id>
<phase>process-resources</phase>
<goals>
<goal>add-source</goal>
<goal>compile</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
2.创建一个Scala的Object类
新建一个a.txt如下,并且上传到hdfs之上
在windows的f:/datas/a.txt下也创建这个文件
hello hello hello
world world hello
package com.demo.test1
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
object SparkWordCount {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1.创建SparkContext
val sparkConf: SparkConf =new SparkConf().setMaster("local[*]").setAppName("wc")
//local: 只启动一个executor,local[k] : 启动k个executor,local[*] : 启动跟cpu数目相同的executor
val sc = new SparkContext(sparkConf)
//2.读取文件内容,执行SparkRDD任务
sc.textFile("file:///f:/datas/a.txt")
.flatMap(_.split(" "))
.map((_, 1))
.groupBy(_._1)
.map(t => (t._1, t._2.size))
.saveAsTextFile("file:///f:/datas/results")
//3.关闭SparkContext
sc.stop()
}
}
3.点击运行在IDEA中查看 效果
2.Java中编写代码上传到Linux上使用Standalone模式执行
1。创建一个maven项目,并且导入相关依赖
<dependencies>
<!-- spark依赖-->
<dependency>
<groupId>org.apache.spark</groupId>
<artifactId>spark-core_2.11</artifactId>
<version>2.4.3</version>
</dependency>
</dependencies>
<!-- maven项目对scala编译打包 -->
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>net.alchim31.maven</groupId>
<artifactId>scala-maven-plugin</artifactId>
<version>4.0.1</version>
<executions>
<execution>
<id>scala-compile-first</id>
<phase>process-resources</phase>
<goals>
<goal>add-source</goal>
<goal>compile</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
2.创建一个Scala的Object类
package com.demo.test1
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
object SparkWordCount {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1.创建SparkContext
val sparkConf: SparkConf =
new SparkConf().setMaster("spark://hadoop10:7077").setAppName("test1")
val sc = new SparkContext(sparkConf)
//2.读取文件内容,执行SparkRDD任务
sc.textFile("hdfs://hadop10:9000/a.txt")
.flatMap(_.split(" "))
.map((_, 1))
.groupBy(_._1)
.map(t => (t._1, t._2.size))
.saveAsTextFile("hdfs://hadoop10:9000/results")
//3.关闭SparkContext
sc.stop()
}
}
3.点击maven中的package打包,然后将打好的jar包上传到linux服务器中
4。在Linux中进入spark的安装路径中执行命令进行测试
[root@spark1 spark]# bin/spark-submit --master spark://hadoop10:7077 --class com.demo.test1.SparkWordCount /opt/spark-day1-1.0-SNAPSHOT.jar
5.在Hadoop10 的hdfs 中查看运行结果
3.在Linux实现 Standalone模式测试
1.在spark 安装目录下执行
bin/spark-shell --master spark://spark1:7077
scala> sc.textFile("hdfs://spark1:9000/a.txt")
.flatMap(_.split(" "))
.map((_,1))
.groupBy(_._1)
.map(t=>(t._1,t._2.size))
.collect
//输出结果为:Array[(String, Int)] = Array((hello,4), (world,2))
4.JobHistoryServer配置
- 修改spark-default.conf.template名称, 修改spark-default.conf文件,开启Log
[root@spark1 conf]# mv spark-defaults.conf.template spark-defaults.conf
[root@spark1 conf]# vi spark-defaults.conf
spark.eventLog.enabled true
spark.eventLog.dir hdfs://hadoop10:9000/spark-logs
- 修改spark-env.sh文件,添加如下配置
[root@spark1 conf]# vi spark-env.sh
SPARK_HISTORY_OPTS="-Dspark.history.fs.logDirectory=hdfs://hadoop10:9000/spark-logs"
- 启动yarn后启动history-server
[root@spark1 spark]# sbin/start-history-server.sh
[root@spark1 spark]# jps
9645 HistoryServer # 对应启动的进程名称
- 进入浏览器查看
http://hadoop10:18080
5.使用Yarn模式运行spark
1.修改yarn配置文件:yarn-site.xml文件
<!--是否启动一个线程检查每个任务正使用的物理内存量,如果任务超出分配值,则直接将其杀掉,默认是true -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.pmem-check-enabled</name>
<value>false</value>
</property>
<!--是否启动一个线程检查每个任务正使用的虚拟内存量,如果任务超出分配值,则直接将其杀掉,默认是true -->
<property>
<name>yarn.nodemanager.vmem-check-enabled</name>
<value>false</value>
</property>
2.修改spark-env.sh,添加如下配置:
注意和standalone的区别,不需要在配置SPARK_MASTER_HOST和SPARK_MASTER_PORT
SPARK_HISTORY_OPTS可以继续使用
[root@spark1 conf]# vi spark-env.sh
YARN_CONF_DIR=/opt/hadoop2.9.2/etc/hadoop
3.执行一个程序
3.1.在linux中的spark目录下执行测试
[root@spark1 spark]# bin/spark-shell --master yarn
scala> sc.textFile("hdfs://hadoop10:9000/a.txt")
.flatMap(_.split(" "))
.map((_,1))
.groupBy(_._1)
.map(t=>(t._1,t._2.size))
3.2写一个Java项目打包后上传到 Linux然后执行
jar包对应的程序中设置master为yarn new SparkConf().setMaster("yarn").setAppName("wc")
[root@spark1 spark]# bin/spark-submit --master yarn --class com.demo.test1.SparkWordCount /opt/spark-day1-1.0-SNAPSHOT.jar