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【linux源码图解】【knime源码分析】【xml消息源码】apache spark源码剖析

时间:2024-11-28 19:12:36 来源:红娘crm系统源码

1.Spark-Submit 源码剖析
2.Apache Spark和Apache Storm的区别
3.Spark SQL系列unPivot 由来原理场景用法示例详解
4.SparkShuffle及Spark SQL图解执行流程语法
5.spark是码剖大数据的什么模块
6.apachespark是什么

apache spark源码剖析

Spark-Submit 源码剖析

       直奔主题吧:

       常规Spark提交任务脚本如下:

       其中几个关键的参数:

       再看下cluster.conf配置参数,如下:

       spark-submit提交一个job到spark集群中,码剖大致的码剖经历三个过程:

       代码总Main入口如下:

       Main支持两种模式CLI:SparkSubmit;SparkClass

       首先是checkArgument做参数校验

       而sparksubmit则是通过buildCommand来创建

       buildCommand核心是AbstractCommandBuilder类

       继续往下剥洋葱AbstractCommandBuilder如下:

       定义Spark命令创建的方法一个抽象类,SparkSubmitCommandBuilder刚好是实现类如下

       SparkSubmit种类可以分为以上6种。SparkSubmitCommandBuilder有两个构造方法有参数和无参数:

       有参数中根据参数传入拆分三种方式,码剖然后通过OptionParser解析Args,码剖构造参数创建对象后核心方法是码剖linux源码图解通过buildCommand,而buildCommand又是码剖通过buildSparkSubmitCommand来生成具体提交。

       buildSparkSubmitCommand会返回List的码剖命令集合,分为两个部分去创建此List,码剖

       第一个如下加入Driver_memory参数

       第二个是通过buildSparkSubmitArgs方法构建的具体参数是MASTER,DEPLOY_MODE,码剖FILES,码剖CLASS等等,码剖这些就和我们上面截图中是码剖对应上的。是码剖通过OptionParser方式获取到。

       那么到这里的码剖话buildCommand就生成了一个完成sparksubmit参数的命令List

       而生成命令之后执行的任务开启点在org.apache.spark.deploy.SparkSubmit.scala

       继续往下剥洋葱SparkSubmit.scala代码入口如下:

       SparkSubmit,kill,request都支持,后两个方法知识支持standalone和Mesos集群方式下。dosubmit作为函数入口,其中第一步是初始化LOG,然后初始化解析参数涉及到类

       SparkSubmitArguments作为参数初始化类,继承SparkSubmitArgumentsParser类

       其中env是测试用的,参数解析如下,parse方法继承了SparkSubmitArgumentsParser解析函数查找 args 中设置的--选项和值并解析为 name 和 value ,如 --master yarn-client 会被解析为值为 --master 的 name 和值为 yarn-client 的 value 。

       这之后调用SparkSubmitArguments#handle(MASTER, "yarn-client")进行处理。

       这个函数也很简单,根据参数 opt 及 value,设置各个成员的值。接上例,knime源码分析parse 中调用 handle("--master", "yarn-client")后,在 handle 函数中,master 成员将被赋值为 yarn-client。

       回到SparkSubmit.scala通过SparkSubmitArguments生成了args,然后调用action来匹配动作是submit,kill,request_status,print_version。

       直接看submit的action,doRunMain执行入口

       其中prepareSubmitEnvironment初始化环境变量该方法返回一个四元 Tuple ,分别表示子进程参数、子进程 classpath 列表、系统属性 map 、子进程 main 方法。完成了提交环境的准备工作之后,接下来就将启动子进程。

       runMain则是执行入口,入参则是执行参数SparkSubmitArguments

       Main执行非常的简单:几个核心步骤

       先是打印一串日志(可忽略),然后是创建了loader是把依赖包jar全部导入到项目中

       然后是MainClass的生成,异常处理是ClassNotFoundException和NoClassDeffoundError

       再者是生成Application,根据MainClass生成APP,最后调用start执行

       具体执行是SparkApplication.scala,那么继续往下剥~

       仔细阅读下SparkApplication还是挺深的,所以打算另外写篇继续深入研读~

Apache Spark和Apache Storm的区别

       Apache Spark和Apache Store的区别是什么?他们各自适用于什么样的应用场景?这是stackoverflow上的一个问题,这里整理简要版回答如下:

       Apache Spark是基于内存的分布式数据分析平台,旨在解决快速批处理分析任务、迭代机器学习任务、交互查询以及图处理任务。其最主要的特点在于,Spark使用了RDD或者说弹性分布式数据集。 RDD非常适合用于计算的流水线式并行操作。RDD的不变性(immutable)保证,使其具有很好的容错能力。如果您感兴趣的是更快地执行Hadoop MapReduce作业,Spark是一个很好的选项(虽然必须考虑内存要求)。Spark相对于hadoop MR来说,除了性能优势之外,还有大量丰富的API,这使得分布式编程更高效。

       Spark架构图如下,总体结构非常简洁,没什么需要多说的,这里对spark的几个细节补充解读如下:

       æ¯ä¸ªspark应用程序有自己的执行进程,进程以多线程的方式执行同一个应用的不同任务(tasks)。

       å› ä¸ºä¸åŒçš„spark应用是不同进程,所以无论是在driver端还是executor端,不同用程序都是互相隔离的,在没有集群外存储的情况下,应用之间不能共享数据。

       Spark对底层集群管理器是不可知的。通常能做集群进程管理的容器,都可以管理spark程序。例如Mesos / YARN这样的集群管理也可以用于spark。当前在各大互谅网公司比较常用的就是基于yarn的spark。

       driver端必须在整个应用的生命周期内存在,并且是可寻址(固定在某个机器或者说IP上),因为executor都要跟driver建立连接并通讯。

       ç”±äºŽæ˜¯driver端来负责任务的调度(指应用具体操作的输入输出控制,区别于yarn的集群管理),所以driver端最好跟executor端最好在同一个局域网(比如同一个机房),从而避免远距离通信。实时上driver端即使不做大的返回集合collect的话,如果任务分片(partitions)很多,也会有大量通信开销。

Spark SQL系列unPivot 由来原理场景用法示例详解

       Unpivot操作在数据处理中,旨在将列数据转化为行数据,实现数据的从宽到长的转换,尤其在数据清理与预处理阶段,对于将宽格式数据转为长格式数据具有重要作用,随着大数据技术的日益发展,Apache Spark作为高效的大规模数据处理框架,提供了支持unpivot操作的工具,助力用户高效地处理海量数据。xml消息源码

       UNPIVOT子句则允许在SELECT子句中,将多个列转换为多行,该操作能够在表名或子查询之后指定,以适应数据处理需求。

       在实际应用中,Unpivot操作具备广泛用途,适用于数据清洗、数据转换等场景。通过参数unpivot_column、name_column和values_column的设定,能够灵活地指定需要转换的列、列名与列值。

       具体应用示例如下:首先创建表并插入数据,然后使用UNPIVOT进行反透视转换,得到结果。接着,展示包含NULL值的实例,并使用别名进行转换,同样获得结果。最后,说明如何反透视多个值列,进一步展示转换效果。

       具体示例代码与结果展示略,旨在直观展现Unpivot操作在不同场景下的应用与结果。

       更多类似概念与详细区别请查阅官方文档链接,以获取深入理解与应用实践。

SparkShuffle及Spark SQL图解执行流程语法

       SparkShuffle是Apache Spark中的一个核心概念,主要涉及数据分片、网页源码界面聚合与分发的过程。在使用reduceByKey等操作时,数据会被划分到不同的partition中,但每个key可能分布在不同的节点上。为了解决这一问题,Spark引入了Shuffle机制,主要分为两种类型:HashShuffleManager与SortShuffleManager。

       HashShuffleManager在Spark 1.2之前是默认选项,它通过分区器(默认是hashPartitioner)决定数据写入的磁盘小文件。在Shuffle Write阶段,每个map task将结果写入到不同的文件中。Shuffle Read阶段,reduce task从所有map task所在的机器上寻找属于自己的文件,确保了数据的聚合。然而,这种方法会产生大量的磁盘小文件,导致频繁的磁盘I/O操作、内存对象过多、频繁的垃圾回收(GC)以及网络通信故障,从而影响性能。

       SortShuffleManager在Spark 1.2引入,它改进了数据的处理流程。在Shuffle阶段,数据写入内存结构,当内存结构达到一定大小时(默认5M),内存结构会自动进行排序分区并溢写磁盘。这种方式在Shuffle阶段减少了磁盘小文件的数量,同时在Shuffle Read阶段通过解析索引文件来拉取数据,iossafari查看源码提高了数据读取的效率。

       Spark内存管理分为静态内存管理和统一内存管理。静态内存管理中内存大小在应用运行期间固定,统一内存管理则允许内存空间共享,提高了资源的利用率。Spark1.6版本默认采用统一内存管理,可通过配置参数spark.memory.useLegacyMode来切换。

       Shuffle优化涉及多个参数的调整。例如,`spark.shuffle.file.buffer`参数用于设置缓冲区大小,适当增加此值可以减少磁盘溢写次数。`spark.reducer.maxSizeInFlight`参数则影响数据拉取的次数,增加此值可以减少网络传输,提升性能。`spark.shuffle.io.maxRetries`参数控制重试次数,增加重试次数可以提高稳定性。

       Shark是一个基于Spark的SQL执行引擎,兼容Hive语法,性能显著优于MapReduce的Hive。Shark支持交互式查询应用服务,其设计架构对Hive的依赖性强,限制了其长期发展,但提供了与Spark其他组件更好的集成性。SparkSQL则是Spark平台的SQL接口,支持查询原生的RDD和执行Hive语句,提供了Scala中写SQL的能力。

       DataFrame作为Spark中的分布式数据容器,类似于传统数据库的二维表格,不仅存储数据,还包含数据结构信息(schema)。DataFrame支持嵌套数据类型,提供了一套更加用户友好的API,简化了数据处理的复杂性。通过注册为临时表,DataFrame的列默认按ASCII顺序显示。

       SparkSQL的数据源丰富,包括JSON、JDBC、Parquet、HDFS等。其底层架构包括解析、分析、优化、生成物理计划以及任务执行。谓词下推(predicate Pushdown)是优化策略之一,能够提前执行条件过滤,减少数据的处理量。

       创建DataFrame的方式多样,可以从JSON、非JSON格式的RDD、Parquet文件以及JDBC中的数据导入。DataFrame的转换与操作提供了灵活性和效率,支持通过反射方式转换非JSON格式的RDD,但不推荐使用。动态创建Schema是将非JSON格式的RDD转换成DataFrame的一种方法。读取Parquet文件和Hive中的数据均支持DataFrame的创建和数据的持久化存储。

       总之,SparkShuffle及Spark SQL通过高效的内存管理、优化的Shuffle机制以及灵活的数据源支持,为大数据处理提供了强大而高效的能力。通过合理配置参数和优化流程,能够显著提升Spark应用程序的性能。

spark是大数据的什么模块

       Spark是大数据处理中的一个重要模块,主要用于大数据的分布式处理和计算。

       Apache Spark是一个开源的、大数据处理框架,它提供了丰富的数据处理功能,并且能够与各种数据源进行高效的交互。Spark最初是由加州大学伯克利分校的AMPLab开发的,现在已经成为Apache软件基金会的一个顶级项目。

       1. 分布式处理能力:Spark的核心优势在于其分布式处理能力。传统的数据处理方式在面对海量数据时,往往会遇到性能瓶颈。而Spark通过分布式计算,能够将大数据任务分解成多个小任务,并在集群中的多个节点上并行处理,从而大大提高了数据处理的速度和效率。

       2. 多样化的数据处理能力:除了基本的分布式计算能力外,Spark还提供了丰富的数据处理功能,包括SQL查询、图计算、机器学习等。这些功能都是通过Spark的扩展模块实现的,如Spark SQL用于处理结构化数据,Spark GraphX用于图计算,Spark MLlib用于机器学习等。

       3. 与各种数据源的交互能力:Spark能够轻松地与各种数据源进行交互,包括HDFS、HBase、Cassandra等分布式存储系统,以及传统的关系型数据库。这使得Spark能够轻松地融入现有的大数据生态系统,为用户提供统一的数据处理平台。

       4. 实时流处理能力:除了批处理外,Spark还支持实时流处理。通过Spark Streaming模块,用户可以实时地处理来自各种数据源的数据流,如Kafka、Flume等。这使得Spark不仅能够处理静态的历史数据,还能够处理动态的实时数据。

       总结来说,Spark作为大数据处理的一个重要模块,通过其分布式处理能力、多样化的数据处理能力、与各种数据源的交互能力以及实时流处理能力,为用户提供了一个高效、灵活、统一的大数据处理平台。

apachespark是什么

       Apache Spark

明确答案:Apache Spark是一个开源的大规模数据处理框架。

详细解释

       Apache Spark是一个快速、通用且可扩展的大数据处理平台。它提供了高效的数据处理和分析工具,允许在分布式环境中进行高效的数据处理、机器学习和图形处理。以下是关于Apache Spark的

       1. 数据处理能力:Apache Spark能够在集群中对大规模数据进行快速处理。它提供了内存计算的能力,这意味着数据可以在内存中直接处理,避免了频繁的磁盘读写操作,从而大大提高了数据处理的速度。

       2. 灵活性与可扩展性:Spark支持多种编程语言和编程模型,如Scala、Python和Java等,这使得开发者可以方便地利用Spark进行数据处理和分析。同时,Spark也具有良好的可扩展性,可以在多个节点上并行处理数据,满足大规模数据处理的需求。

       3. 丰富的库和工具:Apache Spark生态系统包含多个库和工具,如Spark SQL用于数据处理和分析查询、Spark Streaming用于实时数据流处理、MLlib用于机器学习等。这些库为用户提供了丰富的功能,可以满足各种数据处理和分析需求。

       4. 适用场景广泛:Apache Spark适用于多种应用场景,如数据挖掘、机器学习、实时分析、批处理作业等。它在工业界得到了广泛应用,并且在许多大型企业和组织中发挥着重要作用。由于其强大的性能和灵活性,Apache Spark已经成为大数据处理领域的热门选择之一。

       总之,Apache Spark是一个强大而灵活的大数据处理框架,它提供了高效的数据处理能力、丰富的库和工具以及广泛的应用场景。由于其出色的性能和易用性,Spark在大数据领域得到了广泛应用和认可。

开源 | Spark Commiter 深度解读:Apache Spark Native Engine

       Apache Spark 是基于 JVM 语言开发的分布式计算引擎,当前性能瓶颈集中在计算资源不足,如 CPU 和内存。在 SSD 广泛应用的大背景下,计算瓶颈逐渐转移至 CPU。尽管 JVM 优化有局限性,如方法字节码限制和垃圾回收效率,基于更底层语言如 C++ 开发 Native Engine 可以充分利用现代 CPU 特性如 SIMD 加速计算,并减少垃圾回收对性能的影响。这促使更多项目关注 Native Engine,如 Databricks 的 Photon、Meta 的 Velox 和 Intel 的 Gluten。这些 Native Engine 旨在加速 Spark SQL 计算性能,带来 2 倍提升。Apache Arrow Datafusion 和快手的 Blaze 也是探索中的一部分。

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