spark-2-RDD
RDD提供了一个抽象的数据架构,我们不必担心底层数据的分布式特性,只需将具体的应用逻辑表达为一系列转换处理,不同RDD之间的转换操作形成依赖关系,可以实现管道化,从而避免了中间结果的存储,大大降低了数据复制、磁盘IO和序列化开销。
一个RDD就是一个分布式对象集合,本质上是一个只读的分区记录集合,每个RDD可以分成多个分区,每个分区就是一个数据集片段,并且一个RDD的不同分区可以被保存到集群中不同的节点上,从而可以在集群中的不同节点上进行并行计算。
RDD提供了一种高度受限的共享内存模型,即RDD是只读的记录分区的集合,不能直接修改,只能基于稳定的物理存储中的数据集来创建RDD,或者通过在其他RDD上执行确定的转换操作(如map、join和groupBy)而创建得到新的RDD。RDD提供了一组丰富的操作以支持常见的数据运算,分为“行动”(Action)和“转换”(Transformation)两种类型,前者用于执行计算并指定输出的形式,后者指定RDD之间的相互依赖关系。
两类操作的主要区别是,转换操作(比如map、filter、groupBy、join等)接受RDD并返回RDD,而行动操作(比如count、collect等)接受RDD但是返回非RDD(即输出一个值或结果)。RDD提供的转换接口都非常简单,都是类似map、filter、groupBy、join等粗粒度的数据转换操作,而不是针对某个数据项的细粒度修改。因此,RDD比较适合对于数据集中元素执行相同操作的批处理式应用,而不适合用于需要异步、细粒度状态的应用(比如Web应用系统、增量式的网页爬虫等)。
RDD典型的执行过程:
- RDD读入外部数据源(或者内存中的集合)进行创建;
- RDD经过一系列的“转换”操作,每一次都会产生不同的RDD,供给下一个“转换”使用;
- 最后一个RDD经“行动”操作进行处理,并输出到外部数据源(或者变成Scala集合或标量)。
RDD采用了惰性调用,即在RDD的执行过程中,真正的计算发生在RDD的“行动”操作,对于“行动”之前的所有“转换”操作,Spark只是记录下“转换”操作应用的一些基础数据集以及RDD生成的轨迹,即相互之间的依赖关系,而不会触发真正的计算。
宽窄依赖:
(1)对输入进行协同划分,属于窄依赖。协同划分(co-partitioned)是指多个父RDD的某一分区的所有“键(key)”,落在子RDD的同一个分区内,不会产生同一个父RDD的某一分区,落在子RDD的两个分区的情况。
(2)对输入做非协同划分,属于宽依赖。对于窄依赖的RDD,可以以流水线的方式计算所有父分区,不会造成网络之间的数据混合。对于宽依赖的RDD,则通常伴随着Shuffle操作,即首先需要计算好所有父分区数据,然后在节点之间进行Shuffle。
阶段的划分:
在DAG中进行反向解析,遇到宽依赖就断开,遇到窄依赖就把当前的RDD加入到当前的阶段中;将窄依赖尽量划分在同一个阶段中,可以实现流水线计算。
RDD的运行过程:
(1)创建RDD对象;
(2)SparkContext负责计算RDD之间的依赖关系,构建DAG;
(3)DAGScheduler负责把DAG图分解成多个阶段,每个阶段中包含了多个任务,每个任务会被任务调度器分发给各个工作节点(Worker Node)上的Executor去执行。
Source【厦门大学林子雨大数据实验室spark入门教程】http://dblab.xmu.edu.cn/blog/1709-2/