Spark独立模式
Spark独立模式
Spark除了可以在Mesos和YARN集群上运行之外，还支持一种简单的独立部署模式。独立部署模式下，你既可以手工启动（手动运行master和workers），也可以利用我们提供的启动脚本（launch scripts）。同时，独立部署模式下，你可以在单机上运行这些程序，以方便测试。
Spark集群独立安装
要独立安装Spark，你只需要将编译好的Spark包复制到集群中每一个节点上即可。你可以下载一个编译好的Spark版本，也可以在这里自己编译一个版本（build it yourself）。
手动启动集群
执行以下命令，启动独立部署的master server：
./sbin/start-master.sh
一旦启动完成，master会打印出master URL（spark://HOST:PORT），后续worker需要用这个URL来连接master，写代码的时候SparkContext中的master参数也需要设置成这个master URL。你还可以在master的web UI（默认为http://localhost:8080）上查看master URL。
类似地，你可以通过以下命令，启动一个或多个worker节点，并将其连接到master：
./sbin/start-slave.sh 启动一个worker以后，刷新一下master的web UI（默认为http://localhost:8080），你应该可以在这里看到一个新的节点。
最后，以下配置选项将会被传给master和worker：
| 参数 | 含义 |
|---|---|
-h HOST, --host HOST |
监听的主机名 |
-i HOST, --ip HOST |
监听的主机名（已经废弃，请使用-h 或者 –host） |
-p PORT, --port PORT |
服务监听的端口（master节点默认7077，worker节点随机） |
--webui-port PORT |
web UI端口（master节点默认8080，worker节点默认8081） |
-c CORES, --cores CORES |
单节点上，Spark应用能够使用的CPU core数上限（默认，等于CPU core的个数）；仅worker节点有效 |
-m MEM, --memory MEM |
单节点上，Spark应用能够使用的内存上限，格式为1000M 或者 2G（默认为，机器上所有内存减去1G）；仅worker节点有效 |
-d DIR, --work-dir DIR |
工作目录，同时job的日志也输出到该目录（默认：${SPAKR_HOME}/work）；仅worker节点有效 |
--properties-file FILE |
自定义Spark属性文件的加载路径（默认：conf/spark-defaults.conf） |
集群启动脚本
要使用启动脚本，来启动一个Spark独立部署集群，首先你需要在Spark目录下创建一个文件conf/slaves，并且在文件中写入你需要作为worker节点启动的每一台机器主机名（或IP），每行一台机器。如果conf/slaves文件不存在，启动脚本会默认会用单机方式启动，这种方式对测试很有帮助。注意，master节点访问各个worker时使用ssh。默认情况下，你需要配置ssh免密码登陆（使用秘钥文件）。如果你没有设置免密码登陆，那么你也可以通过环境变量SPARK_SSH_FOREGROUND来一个一个地设置每个worker的密码。
设置好conf/slaves文件以后，你就可以用一下shell脚本来启动或停止集群了，类似于Hadoop的部署，这些脚本都在${SPARK_HOME}/sbin目录下：
-
sbin/start-master.sh– 在本机启动一个master实例 -
sbin/start-slaves.sh– 在conf/slaves文件所指定的每一台机器上都启动一个slave实例 -
sbin/start-slave.sh– 在本机启动一个slave实例 -
sbin/start-all.sh– 启动一个master和多个slave实例，详细见上面的描述。 -
sbin/stop-master.sh– 停止 start-master.sh所启动的master实例 -
sbin/stop-slaves.sh– 停止所有在conf/slaves中指定的slave实例 -
sbin/stop-all.sh– 停止master节点和所有slave节点，详细见上面的描述
注意，这些脚本都需要在你启动Spark master的机器上运行，而不是你的本地机器。
Spark独立部署集群的其他可选的环境变量见conf/spark-env.sh。你可以通过复制conf/spark-env.sh.template来创建这个文件，同时你还需要将配置好的文件复制到所有的worker节点上。以下是可用的设置：
| 环境变量 | 含义 |
|---|---|
SPARK_MASTER_IP |
master实例绑定的IP地址，例如，绑定到一个公网IP |
SPARK_MASTER_PORT |
mater实例绑定的端口（默认7077） |
SPARK_MASTER_WEBUI_PORT |
master web UI的端口（默认8080） |
SPARK_MASTER_OPTS |
master专用配置属性，格式如”-Dx=y” （默认空），可能的选项请参考下面的列表。 |
SPARK_LOCAL_DIRS |
Spark的本地工作目录，包括：映射输出的临时文件和RDD保存到磁盘上的临时数据。这个目录需要快速访问，最好设成本地磁盘上的目录。也可以通过使用逗号分隔列表，将其设成多个磁盘上的不同路径。 |
SPARK_WORKER_CORES |
本机上Spark应用可以使用的CPU core上限（默认所有CPU core） |
SPARK_WORKER_MEMORY |
本机上Spark应用可以使用的内存上限，如：1000m，2g（默认为本机所有内存减去1GB）；注意每个应用单独使用的内存大小要用 spark.executor.memory 属性配置的。 |
SPARK_WORKER_PORT |
Spark worker绑定的端口（默认随机） |
SPARK_WORKER_WEBUI_PORT |
worker web UI端口（默认8081） |
SPARK_WORKER_INSTANCES |
每个slave机器上启动的worker实例个数（默认：1）。如果你的slave机器非常强劲，可以把这个值设为大于1；相应的，你需要设置SPARK_WORKER_CORES参数来显式地限制每个worker实例使用的CPU个数，否则每个worker实例都会使用所有的CPU。 |
SPARK_WORKER_DIR |
Spark worker的工作目录，包括worker的日志以及临时存储空间（默认：${SPARK_HOME}/work） |
SPARK_WORKER_OPTS |
worker的专用配置属性，格式为：”-Dx=y”，可能的选项请参考下面的列表。 |
SPARK_DAEMON_MEMORY |
Spark master和worker后台进程所使用的内存（默认：1g） |
SPARK_DAEMON_JAVA_OPTS |
Spark master和workers后台进程所使用的JVM选项，格式为：”-Dx=y”（默认空） |
SPARK_PUBLIC_DNS |
Spark master和workers使用的公共DNS（默认空） |
注意: 启动脚本目前不支持Windows。如需在Windows上运行，请手工启动master和workers。
SPARK_MASTER_OPTS支持以下属性：
| 属性名 | 默认值 | 含义 |
|---|---|---|
spark.deploy.retainedApplications |
200 | web UI上最多展示几个已结束应用。更早的应用的数将被删除。 |
spark.deploy.retainedDrivers |
200 | web UI上最多展示几个已结束的驱动器。更早的驱动器进程数据将被删除。 |
spark.deploy.spreadOut |
true | 独立部署集群的master是否应该尽可能将应用分布到更多的节点上；设为true，对数据本地性支持较好；设为false，计算会收缩到少数几台机器上，这对计算密集型任务比较有利。 |
spark.deploy.defaultCores |
(无限制) | Spark独立模式下应用程序默认使用的CPU个数（没有设置spark.cores.max的情况下）。如果不设置，则为所有可用CPU个数（除非设置了spark.cores.max）。如果集群是共享的，最好将此值设小一些，以避免用户占满整个集群。 |
spark.worker.timeout |
60 | 如果master没有收到worker的心跳，那么将在这么多秒之后，master将丢弃该worker。 |
SPARK_WORKER_OPTS支持以下属性：
| 属性名 | 默认值 | 含义 |
|---|---|---|
spark.worker.cleanup.enabled |
false | 是否定期清理 worker 和应用的工作目录。注意，该设置仅在独立模式下有效，YARN有自己的清理方式；同时，只会清理已经结束的应用对应的目录。 |
spark.worker.cleanup.interval |
1800 (30 minutes) | worker清理本地应用工作目录的时间间隔（秒） |
spark.worker.cleanup.appDataTtl |
7 * 24 * 3600 (7 days) | 清理多久以前的应用的工作目录。这个选项值将取决于你的磁盘总量。spark应用会将日志和jar包都放在其对应的工作目录下。随着时间流逝，应用的工作目录很快会占满磁盘，尤其是在你的应用提交比较频繁的情况下。 |
连接到集群
要在Spark集群上运行一个应用，只需把spark://IP:PORT这个master URL传给SparkContext（参考SparkContext constructor）
如需要运行交互式的spark shell，运行如下命令：
./bin/spark-shell --master spark://IP:PORT你也可以通过设置选线 –total-executor-cores
启动Spark应用
spark-submit脚本（spark-submit script ）是提交spark应用最简洁的方式。对于独立安装的集群来说，spark目前支持两种运行模式。客户端（client）模式下，驱动器进程（driver）将在提交应用的机器上启动。而在集群（cluster）模式下，驱动器（driver）将会在集群中的某一台worker上启动，同时提交应用的客户端在提交动作完成之后立即退出，而不会等到Spark应用运行结束。
如果你的应用时通过spark-submit提交启动的，那么应用对应的jar包会自动发布到所有的worker节点上。任何额外的依赖项jar包，都必须在–jars参数中指明，并以逗号分隔（如：–jars jar1,jar2）。
另外，独立安装的集群还支持异常退出（返回值非0）时自动重启。要启用这个特性，你需要在spark-submit时指定–supervise参数。其后，如果你需要杀掉一个重复失败的应用，你可能需要运行如下指令：
./bin/spark-class org.apache.spark.deploy.Client kill 你可以在master web UI（http://
资源调度
独立安装集群目前只支持简单的先进先出（FIFO）调度器。这个调度器可以支持多用户，你可以控制每个应用所使用的最大资源。默认情况下，Spark应用会申请集群中所有的CPU，这不太合理，除非你的进群同一时刻只运行一个应用。你可以通过SparkConf中的spark.cores.max，来设置一个CPU帽子以限制其使用的CPU总数。例如：
val conf = new SparkConf()
.setMaster(...)
.setAppName(...)
.set("spark.cores.max", "10")
val sc = new SparkContext(conf)另外，你也可以通过conf/spark-env.sh中的spark.deploy.defaultCores设置应用默认使用的CPU个数（特别针对没有设置spark.cores.max的应用）。
export SPARK_MASTER_OPTS="-Dspark.deploy.defaultCores=" 在一些共享的集群上，用户很可能忘记单独设置一个最大CPU限制，那么这个参数将很有用。
监控和日志
Spark独立安装模式提供了一个基于web的集群监控用户界面。master和每个worker都有其对应的web UI，展示集群和Spark作业的统计数据。默认情况下，你可以在master机器的8080端口上访问到这个web UI。这个端口可以通过配置文件或者命令行来设置。
另外，每个作业的详细日志，将被输出到每个slave节点上的工作目录下（默认为：${SPARK_HOME}/work）。每个Spark作业下都至少有两个日志文件，stdout和stderr，这里将包含所有的输出到控制台的信息。
和Hadoop同时运行
你可以让Spark和已有的Hadoop在同一集群上同时运行，只需要将Spark作为独立的服务启动即可。这样Spark可以通过hdfs:// URL来访问Hadoop上的数据（通常情况下是，hdfs://
网络安全端口配置
Spark会大量使用网络资源，而有些环境会设置严密的防火墙设置，以严格限制网络访问。完整的端口列表，请参考这里：security page.
高可用性
默认情况下，独立调度的集群能够容忍worker节点的失败（在Spark本身来说，它能够将失败的工作移到其他worker节点上）。然而，调度器需要master做出调度决策，而这（默认行为）会造成单点失败：如果master挂了，任何应用都不能提交和调度。为了绕过这个单点问题，我们有两种高可用方案，具体如下：
基于Zookeeper的热备master
概要
利用Zookeeper来提供领导节点选举以及一些状态数据的存储，你可以在集群中启动多个master并连接到同一个Zookeeper。其中一个将被选举为“领导”，而另一个将处于备用（standby）状态。如果“领导”挂了，则另一个master会立即被选举，并从Zookeeper恢复已挂“领导”的状态，并继续调度。整个恢复流程（从“领导”挂开始计时）可能需要1到2分钟的时间。注意，整个延时只会影响新增应用 – 已经运行的应用不会受到影响。
更多关于Zookeeper信息请参考这里：here
配置
要启用这种恢复模式，你可以在spark-env中设置 SPARK_DAEMON_JAVA_OPTS，可用的属性如下：
| 系统属性 | 含义 |
|---|---|
spark.deploy.recoveryMode |
设为ZOOKEEPER以启用热备master恢复模式（默认空） |
spark.deploy.zookeeper.url |
Zookeeper集群URL（如：192.168.1.100:2181,192.168.1.101:2181） |
spark.deploy.zookeeper.dir |
用于存储可恢复状态的Zookeeper目录（默认 /spark） |
可能的问题：如果你有多个master，但没有正确设置好master使用Zookeeper的配置，那么这些master彼此都不可见，并且每个master都认为自己是“领导”。这件会导致整个集群处于不稳定状态（多个master都会独立地进行调度）
详细
如果你已经有一个Zookeeper集群，那么启动高可用特性是很简单的。只需要在不同节点上启动多个master，并且配置相同的Zookeeper（包括Zookeeper URL和目录）即可。masters可以随时添加和删除。
在调度新提交的Spark应用或者新增worker节点时，需要知道当前”领导“的IP地址。你只需要将以前单个的master地址替换成多个master地址即可。例如，你可以在SparkContext中设置master URL为spark://host1:port1.host2:port2。这会导致SparkContext在两个master中都进行登记 – 那么这时候，如果host1挂了，这个应用的配置同样可以在新”领导“（host2）中找到。
”在master注册“和普通操作有一个显著的区别。在Spark应用或worker启动时，它们需要找当前的”领导“master，并在该master上注册。一旦注册成功，它们的状态将被存储到Zookeeper上。如果”老领导“挂了，”新领导“将会联系所有之前注册过的Spark应用和worker并通知它们领导权的变更，所以Spark应用和worker在启动时甚至没有必要知道”新领导“的存在。
由于这一特性，新的master可以在任何时间添加进来，你唯一需要关注的就是，新的应用或worker能够访问到这个master。总之，只要应用和worker注册成功，其他的你都不用管了。
基于本地文件系统的单点恢复
概要
利用Zookeeper当然是生成环境下高可用的最佳选择，但有时候你仍然希望在master挂了的时候能够重启之，FILESYSTEM模式能帮你实现这一需求。当应用和worker注册到master的时候，他们的状态都将被写入文件系统目录中，一旦master挂了，你只需要重启master，这些状态都能够恢复。
配置
要使用这种恢复模式，你需要在spark-env中设置SPARK_DAEMON_JAVA_OPTS，可用的属性如下：
| 系统属性 | 含义 |
|---|---|
spark.deploy.recoveryMode |
设为FILESYSTEM以启用单点恢复模式（默认空） |
spark.deploy.recoveryDirectory |
用于存储可恢复状态数据的目录，master进程必须有访问权限 |
Details（详细）
- 这个解决方案可以用于和一些监控、管理系统进行串联（如：monit），或者与手动重启相结合。
- 至少，基于文件系统工单恢复总比不能恢复强；同时，这种恢复模式也会是开发或者实验场景下的不错的选择。在某些情况下，通过stop-master.sh杀死master可能不会清理其状态恢复目录下的数据，那么这时候你启动或重启master，将会进入恢复模式。这可能导致master的启动时间长达一分钟（master可能要等待之前注册的worker和客户端超时）。
- 你也可以使用NFS目录来作为数据恢复目录（虽然这不是官方声明支持的）。如果老的master挂了，你可以在另一个节点上启动master，这个master只要能访问同一个NFS目录，它就能够正确地恢复状态数据，包括之前注册的worker和应用（等价于Zookeeper模式）。后续的应用必须使用新的master来进行注册。