1 解密Spark Streaming Job架构和运行机制1 解密Spark Streaming Job架构和运行机制
第一部分通过案例透视Job的执行过程,案例代码如下:
import org.apache.spark.SparkConfimport org.apache.spark.streaming.{Seconds, StreamingContext}/** * * * @author DT大数据梦工厂 * 新浪微博:http://weibo.com/ilovepains/ * * 背景描述:在广告点击计费系统中,我们在线过滤掉黑名单的点击,进而保护广告商的利益,只进行有效的广告点击计费 * 或者在防刷评分(或者流量)系统,过滤掉无效的点击或者评分或者流量; * 实现技术:使用transform Api直接基于RDD编程,进行join操作 * */object OnlineForeachRDD2DB { def main(args: Array[String]){ /** * 第1步:创建Spark的配置对象SparkConf,设置Spark程序的运行时的配置信息, * 例如说通过setMaster来设置程序要链接的Spark集群的Master的URL,如果设置 * 为local,则代表Spark程序在本地运行,特别适合于机器配置条件非常差(例如 * 只有1G的内存)的初学者 * */ val conf = new SparkConf() //创建SparkConf对象 conf.setAppName("OnlineForeachRDD") //设置应用程序的名称,在程序运行的监控界面可以看到名称// conf.setMaster("spark://Master:7077") //此时,程序在Spark集群 conf.setMaster("local[6]") //设置batchDuration时间间隔来控制Job生成的频率并且创建Spark Streaming执行的入口 val ssc = new StreamingContext(conf, Seconds(5)) val lines = ssc.socketTextStream("Master", 9999) val words = lines.flatMap(_.split(" ")) val wordCounts = words.map(x => (x, 1)).reduceByKey(_ + _) wordCounts.foreachRDD { rdd => rdd.foreachPartition { partitionOfRecords => { // ConnectionPool is a static, lazily initialized pool of connections val connection = ConnectionPool.getConnection() partitionOfRecords.foreach(record => { val sql = "insert into streaming_itemcount(item,count) values('" + record._1 + "'," + record._2 + ")" val stmt = connection.createStatement(); stmt.executeUpdate(sql); }) ConnectionPool.returnConnection(connection) // return to the pool for future reuse } } } /** * 在StreamingContext调用start方法的内部其实是会启动JobScheduler的Start方法,进行消息循环,在JobScheduler * 的start内部会构造JobGenerator和ReceiverTacker,并且调用JobGenerator和ReceiverTacker的start方法: * 1,JobGenerator启动后会不断的根据batchDuration生成一个个的Job * 2,ReceiverTracker启动后首先在Spark Cluster中启动Receiver(其实是在Executor中先启动ReceiverSupervisor),在Receiver收到 * 数据后会通过ReceiverSupervisor存储到Executor并且把数据的Metadata信息发送给Driver中的ReceiverTracker,在ReceiverTracker * 内部会通过ReceivedBlockTracker来管理接受到的元数据信息 * 每个BatchInterval会产生一个具体的Job,其实这里的Job不是Spark Core中所指的Job,它只是基于DStreamGraph而生成的RDD * 的DAG而已,从Java角度讲,相当于Runnable接口实例,此时要想运行Job需要提交给JobScheduler,在JobScheduler中通过线程池的方式找到一个 * 单独的线程来提交Job到集群运行(其实是在线程中基于RDD的Action触发真正的作业的运行),为什么使用线程池呢? * 1,作业不断生成,所以为了提升效率,我们需要线程池;这和在Executor中通过线程池执行Task有异曲同工之妙; * 2,有可能设置了Job的FAIR公平调度的方式,这个时候也需要多线程的支持; * */ ssc.start() ssc.awaitTermination() }}
2 解密Spark Streaming 容错架构和运行机制
任务容错
我们知道DStream与RDD的关系就是随着时间流逝不断的产生RDD,对DStream的操作就是在固定时间上操作RDD。所以从某种意义上而言,Spark Streaming的基于DStream的容错机制,实际上就是划分到每一次形成的RDD的容错机制,这也是Spark Streaming的高明之处。RDD作为 分布式弹性数据集,它的弹性主要体现在:
1.自动的分配内存和硬盘,优先基于内存
2.基于lineage容错机制
3.task会指定次数的重试
4.stage失败会自动重试
5.checkpoint和persist 复用
6.数据调度弹性:DAG,TASK和资源管理无关。
7.数据分片的高度弹性
基于RDD的特性,它的容错机制主要就是两种:一是checkpoint,二是基于lineage(血统)的容错。一般而言,spark选择血统容错,因为对于大规模的数据集,做检查点的成本很高。但是有的情况下,不如说lineage链条过于复杂和冗长,这时候就需要做checkpoint。
考虑到RDD的依赖关系,每个stage内部都是窄依赖,此时一般基于lineage容错,方便高效。在stage之间,是宽依赖,产生了shuffle操作,这种情况下,做检查点则更好。总结来说,stage内部做lineage,stage之间做checkpoint。
2.任务安全性
1.Driver容错 :
a)每个job生成之前做一个checkpoint,生成之后再做一个checkpoint,如果出错,就从checkpoint中恢复。
2. Executor 容错:
a)接收数据的安全性:sparkStreaming接收到数据默认的存储方式是memory_and_disk_ser_2 的方式; wal方式(writer ahead log),在数据到来的时候,先做记录,然后再存到executor,
b)执行的安全性
完全基于RDD容错 ,
RDD能够记住每个转换操作,对应于Lineage图中的一个步骤,恢复丢失分区数据时不需要写日志记录大量数据