【spark】RDD依赖关系与DAG

一、宽窄依赖

两种依赖关系类型

RDD和它依赖的父RDD的关系有两种不同的类型，即

宽依赖(wide dependency/shuffle dependency)

窄依赖(narrow dependency)

图解

 

如何区分宽窄依赖

窄依赖:父RDD的一个分区只会被子RDD的一个分区依赖

宽依赖:父RDD的一个分区会被子RDD的多个分区依赖(涉及到shuffle)

子RDD的一个分区依赖多个父RDD是宽依赖还是窄依赖？

不能确定,也就是宽窄依赖的划分依据是父RDD的一个分区是否被子RDD的多个分区所依赖,是,就是宽依赖,或者从shuffle的角度去判断,有shuffle就是宽依赖

为什么要设计宽窄依赖

1.对于窄依赖

Spark可以并行计算

如果有一个分区数据丢失，只需要从父RDD的对应1个分区重新计算即可，不需要重新计算整个任务，提高容错。

2.对于宽依赖

是划分Stage的依据

二、DAG介绍

DAG是什么

DAG(Directed Acyclic Graph有向无环图)指的是数据转换执行的过程，有方向，无闭环(其实就是RDD执行的流程)

原始的RDD通过一系列的转换操作就形成了DAG有向无环图，任务执行时，可以按照DAG的描述，执行真正的计算(数据被操作的一个过程)

DAG的边界

开始:通过SparkContext创建的RDD

结束:触发Action，一旦触发Action就形成了一个完整的DAG

注意：

一个Spark应用中可以有一到多个DAG，取决于触发了多少次Action

一个DAG中会有不同的阶段/stage，划分阶段/stage的依据就是宽依赖

一个阶段/stage中可以有多个Task，一个分区对应一个Task

DAG划分Stage

 

为什么要划分Stage? --并行计算

   一个复杂的业务逻辑如果有shuffle，那么就意味着前面阶段产生结果后，才能执行下一个阶段，即下一个阶段的计算要依赖上一个阶段的数据。那么我们按照shuffle进行划分(也就是按照宽依赖就行划分)，就可以将一个DAG划分成多个Stage/阶段，在同一个Stage中，会有多个算子操作，可以形成一个pipeline流水线，流水线内的多个平行的分区可以并行执行

如何划分DAG的stage

对于窄依赖，partition的转换处理在stage中完成计算，不划分(将窄依赖尽量放在在同一个stage中，可以实现流水线计算)

对于宽依赖，由于有shuffle的存在，只能在父RDD处理完成后，才能开始接下来的计算，也就是说需要要划分stage（出现宽依赖即拆分）

总结

Spark会根据shuffle/宽依赖使用回溯算法来对DAG进行Stage划分，从后往前，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stage/阶段中

具体的划分算法请参见AMP实验室发表的论文

《Resilient Distributed Datasets: A Fault-Tolerant Abstraction for In-Memory Cluster Computing》

http://xueshu.baidu.com/usercenter/paper/show?paperid=b33564e60f0a7e7a1889a9da10963461&site=xueshu_se