大数据第二节课前学习|青训营笔记

96 阅读4分钟

这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的的第四天

哈喽大家好,根据老师发的课前内容,发现没有什么需要补充的内容,让我们直接开始学习吧!

大数据处理引擎Spark介绍

Spark生态组件:

  • Spark Core:Spark核心组件,它实现了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。
  • Spark SQL:用来操作结构化数据的核心组件,通过Spark SQL可以直接查询Hive、HBase等多种外部数据源中的数据。
  • Spark Structured Streaming:Spark提供的流式计算框架,支持高吞吐量、可容错处理的实时流式数据处理。
  • MLlib:Spark提供的关于机器学习功能的算法程序库,包括分类、回归、聚类、协同过滤算法等,还提供了模型评估、数据导入等额外的功能。
  • GraphX:Spark提供的分布式图处理框架,拥有对图计算和图挖掘算法的API接口以及丰富的功能和运算符。
  • 独立调度器、Yarn、Mesos、Kubernetes:Spark框架可以高效地在一个到数千个节点之间伸缩计算,集群管理器则主要负责各个节点的资源管理工作,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。

Spark 运行架构和工作原理:

  • Application(应用):Spark上运行的应用。Application中包含了一个驱动器(Driver)进程和集群上的多个执行器(Executor)进程。
  • Driver Program(驱动器):运行main()方法并创建SparkContext的进程。
  • Cluster Manager(集群管理器):用于在集群上申请资源的外部服务(如:独立部署的集群管理器、Mesos或者Yarn)。
  • Worker Node(工作节点):集群上运行应用程序代码的任意一个节点。
  • Executor(执行器):在集群工作节点上为某个应用启动的工作进程,该进程负责运行计算任务,并为应用程序存储数据。
  • Task(任务):执行器的工作单元。
  • Job(作业):一个并行计算作业,由一组任务(Task)组成,并由Spark的行动(Action)算子(如:save、collect)触发启动。
  • Stage(阶段):每个Job可以划分为更小的Task集合,每组任务被称为Stage。

Spark目前支持几个集群管理器:

  • Standalone :Spark 附带的简单集群管理器,可以轻松设置集群。
  • Apache Mesos:通用集群管理器,也可以运行 Hadoop MapReduce 和服务应用程序。(已弃用)
  • Hadoop YARN: Hadoop 2 和 3 中的资源管理器。
  • Kubernetes:用于自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源系统。

SparkCore

RDD(Resilient Distributed Dataset):弹性分布式数据集,是一个容错的、并行的数据结构

RDD算子:对任何函数进行某一项操作都可以认为是一个算子,RDD算子是RDD的成员函数

Transform(转换)算子: 根据已有RDD创建新的RDD

Action(动作)算子: 将在数据集上运行计算后的数值返回到驱动程序,从而触发真正的计算

DAG(Directed Acyclic Graph): 有向无环图,Spark中的RDD通过一系列的转换算子操作和行动算子操作形成了一个DAG

DAGScheduler:将作业的DAG划分成不同的Stage,每个Stage都是TaskSet任务集合,并以TaskSet为单位提交给TaskScheduler。

TaskScheduler:通过TaskSetManager管理Task,并通过集群中的资源管理器(Standalone模式下是Master,Yarn模式下是ResourceManager)把Task发给集群中Worker的Executor

Shuffle:Spark中数据重分发的一种机制。

SparkSQL

DataFrame: 是一种以RDD为基础的分布式数据集, 被称为SchemaRDD

Catalyst:SparkSQL核心模块,主要是对执行过程中的执行计划进行处理和优化

DataSource:Spark·SQL支持通过 DataFrame 接口对各种数据源进行操作。

Adaptive Query Execution:自适应查询执行

Runtime Filter:运行时过滤

Codegen:生成程序代码的技术或系统,可以在运行时环境中独立于生成器系统使用

SparkSql执行过程:

  • Unresolved Logical Plan:未解析的逻辑计划,仅仅是数据结构,不包含任何数据信息。

  • Logical Plan:解析后的逻辑计划,节点中绑定了各种优化信息。

  • Optimized Logical Plan:优化后的逻辑计划

  • Physical Plans:物理计划列表

  • Selected Physical Plan 从列表中按照一定的策略选取最优的物理计划

作者:青训营官方账号
链接:juejin.cn/post/712390…
来源:稀土掘金