大数据再出发-13Spark入门

大数据再出发-13Spark入门

通过前面的章节我们学习了Hadoop生态下的相关技术和组件,今天我们一起来学习一下大名鼎鼎的spark一种基于内存 的快速 、通用、可扩展的的大数据分析计算引擎

文章目录

  • 大数据再出发-13Spark入门
  • Spark概述
    • 1.1 什么是Spark
    • 1.2 Hadoop与Spark历史
    • 1.3 Hadoop与Spark框架对比
    • 1.4 Spark内置模块
    • 1.5 Spark特点
  • 二、Spark运行模式
    • 2.1 Spark安装地址
    • 2.2 Local模式
      • 2.2.1 安装使用
      • 2.2.2 官方WordCount案例
    • 2.3 集群角色
      • 2.3.1 Master和Worker集群资源管理
      • 2.3.2 Driver和Executor任务的管理者
    • 2.4 Standalone模式
      • 2.4.1 安装使用
      • 2.4.2 参数说明
      • 2.4.3 配置历史服务
      • 2.4.4 配置高可用(HA)
      • 2.4.5 运行流程
    • 2.5 Yarn模式(重点)
      • 2.5.1 安装使用
      • 2.5.2 配置历史服务
      • 2.5.3 配置查看历史日志
      • 2.5.4 运行流程
    • 2.6 Mesos模式(了解)
    • 2.7 几种模式对比
    • 2.8 端口号总结
  • 三、WordCount案例实操
    • 3.1 编写程序
    • 3.2 本地调试
    • 3.3 关联源码
    • 3.4 异常处理


Spark概述

1.1 什么是Spark

回顾:Hadoop主要解决,海量数据的存储和海量数据的分析计算。
Spark是一种基于内存的快速、通用、可扩展的大数据分析计算引擎。

1.2 Hadoop与Spark历史

大数据再出发-13Spark入门_第1张图片
大数据再出发-13Spark入门_第2张图片
Hadoop的Yarn框架比Spark框架诞生的晚,所以Spark自己也设计了一套资源调度框架。

1.3 Hadoop与Spark框架对比

大数据再出发-13Spark入门_第3张图片

1.4 Spark内置模块

大数据再出发-13Spark入门_第4张图片
Spark Core: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 Core中还包含了对弹性分布式数据集(Resilient Distributed DataSet,简称RDD)的API定义。
Spark SQL:是Spark用来操作结构化数据的程序包。通过Spark SQL,我们可以使用 SQL或者Apache Hive版本的HQL来查询数据。Spark SQL支持多种数据源,比如Hive表、Parquet以及JSON等。
Spark Streaming:是Spark提供的对实时数据进行流式计算的组件。提供了用来操作数据流的API,并且与Spark Core中的 RDD API高度对应。
Spark MLlib:提供常见的机器学习功能的程序库。包括分类、回归、聚类、协同过滤等,还提供了模型评估、数据 导入等额外的支持功能。
Spark GraphX:主要用于图形并行计算和图挖掘系统的组件。
集群管理器:Spark设计为可以高效地在一个计算节点到数千个计算节点之间伸缩计算。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,包括Hadoop YARN、Apache Mesos,以及Spark自带的一个简易调度器,叫作独立调度器。
Spark得到了众多大数据公司的支持,这些公司包括Hortonworks、IBM、Intel、Cloudera、MapR、Pivotal、百度、阿里、腾讯、京东、携程、优酷土豆。当前百度的Spark已应用于大搜索、直达号、百度大数据等业务;阿里利用GraphX构建了大规模的图计算和图挖掘系统,实现了很多生产系统的推荐算法;腾讯Spark集群达到8000台的规模,是当前已知的世界上最大的Spark集群。

1.5 Spark特点

1)快:与Hadoop的MapReduce相比,Spark基于内存的运算要快100倍以上,基于硬盘的运算也要快10倍以上。Spark实现了高效的DAG执行引擎,可以通过基于内存来高效处理数据流。计算的中间结果是存在于内存中的。
2)易用:Spark支持Java、Python和Scala的API,还支持超过80种高级算法,使用户可以快速构建不同的应用。而且Spark支持交互式的Python和Scala的Shell,可以非常方便地在这些Shell中使用Spark集群来验证解决问题的方法。
3)通用:Spark提供了统一的解决方案。Spark可以用于,交互式查询(Spark SQL)、实时流处理(Spark Streaming)、机器学习(Spark MLlib)和图计算(GraphX)。这些不同类型的处理都可以在同一个应用中无缝使用。减少了开发和维护的人力成本和部署平台的物力成本。
4)兼容性:Spark可以非常方便地与其他的开源产品进行融合。比如,Spark可以使用Hadoop的YARN和Apache Mesos作为它的资源管理和调度器,并且可以处理所有Hadoop支持的数据,包括HDFS、HBase等。这对于已经部署Hadoop集群的用户特别重要,因为不需要做任何数据迁移就可以使用Spark的强大处理能力。

二、Spark运行模式

部署Spark集群大体上分为两种模式:单机模式与集群模式
大多数分布式框架都支持单机模式,方便开发者调试框架的运行环境。但是在生产环境中,并不会使用单机模式。因此,后续直接按照集群模式部署Spark集群。
下面详细列举了Spark目前支持的部署模式。
(1)Local模式:在本地部署单个Spark服务
(2)Standalone模式:Spark自带的任务调度模式。(国内常用)
(3)YARN模式:Spark使用Hadoop的YARN组件进行资源与任务调度。(国内常用)
(4)Mesos模式:Spark使用Mesos平台进行资源与任务的调度。

2.1 Spark安装地址

1)官网地址:http://spark.apache.org/
2)文档查看地址:https://spark.apache.org/docs/3.0.0/
3)下载地址:https://spark.apache.org/downloads.html
https://archive.apache.org/dist/spark/

2.2 Local模式

Local模式就是运行在一台计算机上的模式,通常就是用于在本机上练手和测试。

2.2.1 安装使用

1)上传并解压Spark安装包

[careate@hadoop101 sorfware]$ tar -zxvf spark-3.0.0-bin-hadoop3.2.tgz -C /opt/module/

[careate@hadoop101 module]$ mv spark-3.0.0-bin-hadoop3.2 spark-local

2)官方求PI案例

[careate@hadoop101 spark-local]$ bin/spark-submit \ --class org.apache.spark.examples.SparkPi \ --master local[2] \ ./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \ 10

可以查看spark-submit所有参数:

[careate@hadoop101 spark-local]$ bin/spark-submit

–class:表示要执行程序的主类;
–master local[2]
(1)local: 没有指定线程数,则所有计算都运行在一个线程当中,没有任何并行计算
**(2)local[K]*指定使用K个Core来运行计算,比如local[2]就是运行2个Core来执行

20/09/20 09:30:53 INFO TaskSetManager:
20/09/15 10:15:00 INFO Executor: Running task 1.0 in stage 0.0 (TID 1)
20/09/15 10:15:00 INFO Executor: Running task 0.0 in stage 0.0 (TID 0)

(3)local[*]:默认模式。自动帮你按照CPU最多核来设置线程数。比如CPU有8核,Spark帮你自动设置8个线程计算。

20/09/20 09:30:53 INFO TaskSetManager:
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 1.0 in stage 0.0 (TID 1)
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 0.0 in stage 0.0 (TID 0)
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 2.0 in stage 0.0 (TID 2)
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 4.0 in stage 0.0 (TID 4)
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 3.0 in stage 0.0 (TID 3)
20/09/15 10:15:58 INFO Executor: Running task 5.0 in stage 0.0 (TID 5)
20/09/15 10:15:59 INFO Executor: Running task 7.0 in stage 0.0 (TID 7)
20/09/15 10:15:59 INFO Executor: Running task 6.0 in stage 0.0 (TID 6)

spark-examples_2.12-3.0.0.jar:要运行的程序;
10:要运行程序的输入参数(计算圆周率π的次数,计算次数越多,准确率越高);
3)结果展示
该算法是利用蒙特·卡罗算法求PI
大数据再出发-13Spark入门_第5张图片

2.2.2 官方WordCount案例

1)需求:读取多个输入文件,统计每个单词出现的总次数。
2)需求分析:

大数据再出发-13Spark入门_第6张图片
3)代码实现:
(1)准备文件

[careate@hadoop101 spark-local]$ mkdir input

在input下创建2个文件1.txt和2.txt,并输入以下内容

hello careate
hello spark

(2)启动spark-shell

[careate@hadoop101 spark-local]$ bin/spark-shell

20/07/02 10:17:11 WARN NativeCodeLoader: Unable to load native-hadoop library for your platform... using builtin-java classes where modulelicable
Using Spark's default log4j profile: org/apache/spark/log4j-defaults.properties
Setting default log level to "WARN".
To adjust logging level use sc.setLogLevel(newLevel). For SparkR, use setLogLevel(newLevel).
Spark context Web UI available at http://hadoop101:4040
Spark context available as 'sc' (master = local[*], module id = local-1593656236294).
Spark session available as 'spark'.
Welcome to
      ____              __
     / __/__  ___ _____/ /__
    _\ \/ _ \/ _ `/ __/  '_/
   /___/ .__/\_,_/_/ /_/\_\   version 3.0.0
      /_/
         
Using Scala version 2.12.10 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.8.0_212)
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala>

注意:sc是SparkCore程序的入口;spark是SparkSQL程序入口;master = local[*]表示本地模式运行。
(3)再开启一个hadoop101远程连接窗口,发现了一个SparkSubmit进程

[careate@hadoop101 spark-local]$ jps
3627 SparkSubmit
4047 Jps

运行任务方式说明:spark-submit,是将jar上传到集群,执行Spark任务;spark-shell,相当于命令行工具,本身也是一个modulelication。
(4)登录hadoop101:4040,查看程序运行情况(注意:spark-shell窗口关闭掉,则hadoop101:4040页面关闭)
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说明:本地模式下,默认的调度器为FIFO。
(5)运行WordCount程序

scala>sc.textFile("/opt/module/spark-local/input").flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).reduceByKey(_+_).collect

res0: Array[(String, Int)] = Array((hadoop,6), (oozie,3), (spark,3), (hive,3), (careate,3), (hbase,6))

注意:只有collect开始执行时,才会加载数据。
可登录hadoop101:4040查看程序运行结果
大数据再出发-13Spark入门_第8张图片

2.3 集群角色

2.3.1 Master和Worker集群资源管理

大数据再出发-13Spark入门_第9张图片
Master和Worker是Spark的守护进程、集群资源管理者,即Spark在特定模式下正常运行所必须的进程。

2.3.2 Driver和Executor任务的管理者

大数据再出发-13Spark入门_第10张图片
Driver和Executor是临时程序,当有具体任务提交到Spark集群才会开启的程序。

2.4 Standalone模式

Standalone模式是Spark自带的资源调动引擎,构建一个由Master + Slave构成的Spark集群,Spark运行在集群中。
这个要和Hadoop中的Standalone区别开来。这里的Standalone是指只用Spark来搭建一个集群,不需要借助Hadoop的Yarn和Mesos等其他框架。

2.4.1 安装使用

1)集群规划
hadoop101作为主节点Master,其余作为从节点worker
2)再解压一份Spark安装包,并修改解压后的文件夹名称为spark-standalone

[careate@hadoop101 sorfware]$ tar -zxvf spark-3.0.0-bin-hadoop3.2.tgz -C /opt/module/

[careate@hadoop101 module]$

3)进入Spark的配置目录/opt/module/spark-standalone/conf

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ cd conf

4)修改slave文件,添加work节点:

[careate@hadoop101 conf]$ mv slaves.template slaves [careate@hadoop101 conf]$ vim slaves

hadoop101
hadoop102
hadoop103

5)修改spark-env.sh文件,添加master节点

[careate@hadoop101 conf]$ mv spark-env.sh.template spark-env.sh
[careate@hadoop101 conf]$ vim spark-env.sh

SPARK_MASTER_HOST=hadoop101
SPARK_MASTER_PORT=7077

6)分发spark-standalone包

[careate@hadoop101 module]$ xsync spark-standalone/

7)启动spark集群

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/start-all.sh

查看三台服务器运行进程

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ xcall.sh jps

================careate@hadoop101================
3330 Jps
3238 Worker
3163 Master
================careate@hadoop102================
2966 Jps
2908 Worker
================careate@hadoop103================
2978 Worker
3036 Jps

注意:如果遇到 “JAVA_HOME not set” 异常,可以在sbin目录下的spark-config.sh 文件中加入如下配置:
export JAVA_HOME=XXXX
8)网页查看:hadoop101:8080(master web的端口,相当于hadoop的8088端口)
目前还看不到任何任务的执行信息。
9)官方求PI案例

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-submit
–class org.apache.spark.examples.SparkPi
–master spark://hadoop101:7077 \ ./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \ 10

参数:–master spark://hadoop101:7077指定要连接的集群的master
10)页面查看http://hadoop101:8080/,发现执行本次任务,默认采用三台服务器节点的总核数24核,每个节点内存1024M。
8080:master的webUI
4040:modulelication的webUI的端口号
大数据再出发-13Spark入门_第11张图片

2.4.2 参数说明

1)配置Executor可用内存为2G,使用CPU核数为2个

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-submit
–class org.apache.spark.examples.SparkPi
–master spark://hadoop101:7077
–executor-memory 2G
–total-executor-cores 2 \ ./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \ 10

2)页面查看http://hadoop101:8080/
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3)基本语法

bin/spark-submit \
--class <main-class>
--master <master-url> \
... # other options
<modulelication-jar> \
[modulelication-arguments]

4)参数说明

参数 解释 可选值举例
–class Spark程序中包含主函数的类
–master Spark程序运行的模式 本地模式:local[*]、spark://hadoop101:7077、Yarn
–executor-memory 1G 指定每个executor可用内存为1G 符合集群内存配置即可,具体情况具体分析。
–total-executor-cores 2 指定所有executor使用的cpu核数为2个
modulelication-jar 打包好的应用jar,包含依赖。这个URL在集群中全局可见。 比如hdfs:// 共享存储系统,如果是file:// path,那么所有的节点的path都包含同样的jar
modulelication-arguments 传给main()方法的参数

2.4.3 配置历史服务

由于spark-shell停止掉后,hadoop101:4040页面就看不到历史任务的运行情况,所以开发时都配置历史服务器记录任务运行情况。
1)修改spark-default.conf.template名称

[careate@hadoop101 conf]$ mv spark-defaults.conf.template spark-defaults.conf

2)修改spark-default.conf文件,配置日志存储路径(写),并分发

[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-defaults.conf

spark.eventLog.enabled          true
spark.eventLog.dir              hdfs://hadoop101:9820/directory

[careate@hadoop101 conf]$ xsync spark-defaults.conf

注意:需要启动Hadoop集群,HDFS上的目录需要提前存在。

[careate@hadoop101 hadoop-3.1.3]$ sbin/start-dfs.sh [careate@hadoop101 hadoop-3.1.3]$ hadoop fs -mkdir /directory

3)修改spark-env.sh文件,添加如下配置:

[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-env.sh

export SPARK_HISTORY_OPTS="
-Dspark.history.ui.port=18080 
-Dspark.history.fs.logDirectory=hdfs://hadoop101:9820/directory 
-Dspark.history.retainedmodulelications=30"
# 参数1含义:WEBUI访问的端口号为18080
# 参数2含义:指定历史服务器日志存储路径(读)
# 参数3含义:指定保存modulelication历史记录的个数,如果超过这个值,旧的应用程序信息将被删除,这个是内存中的应用数,而不是页面上显示的应用数。

4)分发配置文件

[careate@hadoop101 conf]$ xsync spark-env.sh

5)启动历史服务

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/start-history-server.sh

6)再次执行任务

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-submit \
--class org.apache.spark.examples.SparkPi \
--master spark://hadoop101:7077 \
--executor-memory 1G \
--total-executor-cores 2 \
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \
10

7)查看Spark历史服务地址:hadoop101:18080
大数据再出发-13Spark入门_第13张图片

2.4.4 配置高可用(HA)

1)高可用原理
大数据再出发-13Spark入门_第14张图片
2)配置高可用
(0)停止集群

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/stop-all.sh

(1)Zookeeper正常安装并启动(基于以前讲的数仓项目脚本)

[careate@hadoop101 zookeeper-3.4.10]$ zk.sh start

(2)修改spark-env.sh文件添加如下配置:

[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-env.sh

#注释掉如下内容:
#SPARK_MASTER_HOST=hadoop101
#SPARK_MASTER_PORT=7077

#添加上如下内容。配置由Zookeeper管理Master,在Zookeeper节点中自动创建/spark目录,用于管理:
export SPARK_DAEMON_JAVA_OPTS="
-Dspark.deploy.recoveryMode=ZOOKEEPER 
-Dspark.deploy.zookeeper.url=dw05,dw06,dw07
-Dspark.deploy.zookeeper.dir=/spark"

#添加如下代码
#Zookeeper3.5的AdminServer默认端口是8080,和Spark的WebUI冲突
export SPARK_MASTER_WEBUI_PORT=8989

(3)分发配置文件

[careate@hadoop101 conf]$ xsync spark-env.sh

(4)在hadoop101上启动全部节点

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/start-all.sh

(5)在dw03上单独启动master节点

[careate@dw03spark-standalone]$ sbin/start-master.sh

(6)在启动一个hadoop101窗口,将/opt/module/spark-local/input数据上传到hadoop集群的/input目录

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ hadoop fs -put
/opt/module/spark-local/input/ /input

(7)Spark HA集群访问

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-shell
–master spark://hadoop101:7077,dw03:7077
–executor-memory 2g
–total-executor-cores 2

参数:–master spark://hadoop101:7077指定要连接的集群的master
(8)执行WordCount程序

scala>sc.textFile("hdfs://hadoop101:9820/input").flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).reduceByKey(_+_).collect
res0: Array[(String, Int)] = Array((hadoop,6), (oozie,3), (spark,3), (hive,3), (careate,3), (hbase,6))

3)高可用测试
大数据再出发-13Spark入门_第15张图片
大数据再出发-13Spark入门_第16张图片
(1)查看hadoop101的master进程

[careate@hadoop101 ~]$ jps
5506 Worker
5394 Master
5731 SparkSubmit
4869 QuorumPeerMain
5991 Jps
5831 CoarseGrainedExecutorBackend

(2)Kill掉hadoop101的master进程,页面中观察http://hadoop103:8080/的状态是否切换为active。
大数据再出发-13Spark入门_第17张图片

[careate@hadoop101 ~]$ kill -9 5394

(3)再启动hadoop101的master进程

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/start-master.sh

2.4.5 运行流程

Spark有standalone-client和standalone-cluster两种模式,主要区别在于:Driver程序的运行节点。
1)客户端模式

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-submit \
--class org.apache.spark.examples.SparkPi \
--master spark://hadoop101:7077,hadoop103:7077 \
--executor-memory 2G \
--total-executor-cores 2 \
--deploy-mode client \
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \
10

–deploy-mode client,表示Driver程序运行在本地客户端
大数据再出发-13Spark入门_第18张图片
2)集群模式模式

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ bin/spark-submit \
--class org.apache.spark.examples.SparkPi \
--master spark://hadoop101:7077,hadoop103:7077 \
--executor-memory 2G \
--total-executor-cores 2 \
--deploy-mode cluster \
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \
10

–deploy-mode cluster,表示Driver程序运行在集群
大数据再出发-13Spark入门_第19张图片

2.5 Yarn模式(重点)

Spark客户端直接连接Yarn,不需要额外构建Spark集群。

2.5.1 安装使用

0)停止Standalone模式下的spark集群

[careate@hadoop101 spark-standalone]$ sbin/stop-all.sh
[careate@hadoop101 spark-standalone]$ zk.sh stop [careate@dw03 spark-standalone]$ sbin/stop-master.sh

1)为了防止和Standalone模式冲突,再单独解压一份spark

[careate@hadoop101 software]$ tar -zxvf spark-3.0.0-bin-hadoop3.2.tgz -C /opt/module/

2)进入到/opt/module目录,修改spark-3.0.0-bin-hadoop3.2名称为spark-yarn

[careate@hadoop101 module]$ mv spark-3.0.0-bin-hadoop3.2/ spark-yarn

**3)修改hadoop配置文件/opt/module/hadoop-3.1.3/etc/hadoop/yarn-site.xml,**添加如下内容
因为测试环境虚拟机内存较少,防止执行过程进行被意外杀死,做如下配置

[careate@hadoop101 hadoop]$ vi yarn-site.xml

<!--是否启动一个线程检查每个任务正使用的物理内存量,如果任务超出分配值,则直接将其杀掉,默认是true -->
<property>
     <name>yarn.nodemanager.pmem-check-enabled</name>
     <value>false</value>
</property>

<!--是否启动一个线程检查每个任务正使用的虚拟内存量,如果任务超出分配值,则直接将其杀掉,默认是true -->
<property>
     <name>yarn.nodemanager.vmem-check-enabled</name>
     <value>false</value>
</property>

4)分发配置文件

[careate@hadoop101 conf]$ xsync /opt/module/hadoop-3.1.3/etc/hadoop/yarn-site.xml

5)修改/opt/module/spark-yarn/conf/spark-env.sh,添加YARN_CONF_DIR配置,保证后续运行任务的路径都变成集群路径

[careate@hadoop101 conf]$ mv spark-env.sh.template spark-env.sh
[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-env.sh

YARN_CONF_DIR=/opt/module/hadoop/etc/hadoop

6)启动HDFS以及YARN集群

[careate@hadoop101 hadoop-3.1.3]$ sbin/start-dfs.sh [careate@hadoop103 hadoop-3.1.3]$ sbin/start-yarn.sh

7)执行一个程序

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ bin/spark-submit
–class org.apache.spark.examples.SparkPi
–master yarn \ ./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \ 10

参数:–master yarn,表示Yarn方式运行;–deploy-mod表示客户端方式运行程序
8)如果运行的时候,抛出如下异常ClassNotFoundException:com.sun.jersey.api.client.config.ClientConfig
-原因分析:Spark2中jersey版本是2.22,但是yarn中还需要依赖1.9,版本不兼容
-解决方式:在yarn-site.xml中,添加

<property>
	<name>yarn.timeline-service.enabled</name>
	<value>false</value>
</property>

9)查看hadoop103:8088页面,点击History,查看历史页面
思考:目前是Hadoop的作业运行日志展示,如果想获取Spark的作业运行日志,怎么办?

2.5.2 配置历史服务

由于是重新解压的Spark压缩文件,所以需要针对Yarn模式,再次配置一下历史服务器。
1)修改spark-default.conf.template名称

[careate@hadoop101 conf]$ mv spark-defaults.conf.template spark-defaults.conf

2)修改spark-default.conf文件,配置日志存储路径(写)

[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-defaults.conf

spark.eventLog.enabled          true
spark.eventLog.dir               hdfs://hadoop101:9820/directory

3)修改spark-env.sh文件,添加如下配置:

[careate@hadoop101 conf]$ vi spark-env.sh

export SPARK_HISTORY_OPTS="
-Dspark.history.ui.port=18080 
-Dspark.history.fs.logDirectory=hdfs://hadoop101:9820/directory 
-Dspark.history.retainedmodulelications=30"
# 参数1含义:WEBUI访问的端口号为18080
# 参数2含义:指定历史服务器日志存储路径
# 参数3含义:指定保存modulelication历史记录的个数,如果超过这个值,旧的应用程序信息将被删除,这个是内存中的应用数,而不是页面上显示的应用数。

2.5.3 配置查看历史日志

为了从Yarn上关联到Spark历史服务器,需要配置关联路径。

1)修改配置文件/opt/module/spark-yarn/conf/spark-defaults.conf

添加如下内容:

spark.yarn.historyServer.address=hadoop101:18080
spark.history.ui.port=18080

2)重启Spark历史服务

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ sbin/stop-history-server.sh

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ sbin/start-history-server.sh

3)提交任务到Yarn执行

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ bin/spark-submit \
--class org.apache.spark.examples.SparkPi \
--master yarn \
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \
10

4)Web页面查看日志:http://hadoop103:8088/cluster
大数据再出发-13Spark入门_第20张图片
点击“history”跳转到http://hadoop101:18080/
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2.5.4 运行流程

Spark有yarn-client和yarn-cluster两种模式,主要区别在于:Driver程序的运行节点。
yarn-client:Driver程序运行在客户端,适用于交互、调试,希望立即看到module的输出。
yarn-cluster:Driver程序运行在由ResourceManager启动的moduleMaster适用于生产环境。
1)客户端模式(默认)
[careate@hadoop101 spark-yarn]$ bin/spark-submit
–class org.apache.spark.examples.SparkPi
–master yarn
–deploy-mode client
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar
10

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2)集群模式

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ bin/spark-submit \
--class org.apache.spark.examples.SparkPi \
--master yarn \
--deploy-mode cluster \
./examples/jars/spark-examples_2.12-3.0.0.jar \
10

(1)查看http://hadoop103:8088/cluster页面,点击History按钮,跳转到历史详情页面
在这里插入图片描述
(2)http://hadoop101:18080点击Executors->点击driver中的stdout
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
注意:如果在yarn日志端无法查看到具体的日志,则在yarn-site.xml中添加如下配置并启动Yarn历史服务器

<property>
    <name>yarn.log.server.url</name>
    <value>http://dw04:19888/jobhistory/logs</value>
</property>

注意:hadoop历史服务器也要启动 mr-jobhistory-daemon.sh start historyserver
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2.6 Mesos模式(了解)

Spark客户端直接连接Mesos;不需要额外构建Spark集群。国内应用比较少,更多的是运用Yarn调度。

2.7 几种模式对比

模式 Spark安装机器数 需启动的进程 所属者
Local 1 Spark
Standalone 3 Master及Worker Spark
Yarn 1 Yarn及HDFS Hadoop

2.8 端口号总结

1)Spark查看当前Spark-shell运行任务情况端口号:4040
2)Spark Master内部通信服务端口号:7077 (类比于Hadoop的9820(9820)端口)
3)Spark Standalone模式Master Web端口号:8080(类比于Hadoop YARN任务运行情况查看端口号:8088)
4)Spark历史服务器端口号:18080 (类比于Hadoop历史服务器端口号:19888)

三、WordCount案例实操

Spark Shell仅在测试和验证我们的程序时使用的较多,在生产环境中,通常会在IDEA中编制程序,然后打成Jar包,然后提交到集群,最常用的是创建一个Maven项目,利用Maven来管理Jar包的依赖。

3.1 编写程序

1)创建一个Maven项目WordCount
2)在项目WordCount上点击右键, port=》勾选scala
3)在main下创建scala文件夹,并右键Mark Directory as Sources Root=>在scala下创建包名为com.careate.spark
4)输入文件夹准备:在新建的WordCount项目名称上右键=》新建input文件夹=》在input文件夹上右键=》分别新建1.txt和2.txt。每个文件里面准备一些word单词。
5)导入项目依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.spark</groupId>
        <artifactId>spark-core_2.12</artifactId>
        <version>3.0.0</version>
    </dependency>
</dependencies>
<build>
    <finalName>WordCount</finalName>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>net.alchim31.maven</groupId>
            <artifactId>scala-maven-plugin</artifactId>
            <version>3.4.6</version>
            <executions>
                <execution>
                   <goals>
                      <goal>compile</goal>
                      <goal>testCompile</goal>
                   </goals>
                </execution>
             </executions>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

注意:如果maven版本为3.2.x,插件下载报错,那么修改插件版本为3.3.2
6)创建伴生对象WordCount,编写代码

package com.careate.spark

import org.apache.spark.rdd.RDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}

object WordCount {

    def main(args: Array[String]): Unit = {

        //1.创建SparkConf并设置module名称
        val conf = new SparkConf().setmoduleName("WC").setMaster("local[*]")

        //2.创建SparkContext,该对象是提交Spark module的入口
        val sc = new SparkContext(conf)

        //3.读取指定位置文件:hello careate careate
        val lineRdd: RDD[String] = sc.textFile("input")

        //4.读取的一行一行的数据分解成一个一个的单词(扁平化)(hello)(careate)(careate)
        val wordRdd: RDD[String] = lineRdd.flatMap(line => line.split(" "))

        //5. 将数据转换结构:(hello,1)(careate,1)(careate,1)
        val wordToOneRdd: RDD[(String, Int)] = wordRdd.map(word => (word, 1))

        //6.将转换结构后的数据进行聚合处理 careate:1、1 =》1+1  (careate,2)
        val wordToSumRdd: RDD[(String, Int)] = wordToOneRdd.reduceByKey((v1, v2) => v1 + v2)

        //7.将统计结果采集到控制台打印
        val wordToCountArray: Array[(String, Int)] = wordToSumRdd.collect()
        wordToCountArray.foreach(println)

        //一行搞定
        //sc.textFile(args(0)).flatMap(_.split(" ")).map((_, 1)).reduceByKey(_ + _).saveAsTextFile(args(1))

        //8.关闭连接
        sc.stop()
    }
}

7)打包插件

<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-assembly-plugin</artifactId>
    <version>3.0.0</version>
    <configuration>
        <archive>
            <manifest>
                <mainClass>com.careate.spark.WordCount</mainClass>
            </manifest>
        </archive>
        <descriptorRefs>
            <descriptorRef>jar-with-dependencies</descriptorRef>
        </descriptorRefs>
    </configuration>
    <executions>
        <execution>
            <id>make-assembly</id>
            <phase>package</phase>
            <goals>
                <goal>single</goal>
            </goals>
        </execution>
    </executions>
</plugin>

8)打包到集群测试
(1)点击package打包,然后,查看打完后的jar包
(2)将WordCount.jar上传到/opt/module/spark-yarn目录
(3)在HDFS上创建,存储输入文件的路径/input

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ hadoop fs -mkdir /input

(4)上传输入文件到/input路径

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ hadoop fs -put
/opt/module/spark-local/input/1.txt /input

(5)执行任务

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ bin/spark-submit \
--class com.careate.spark.WordCount \
--master yarn \
WordCount.jar \
/input \
/output

注意:input和ouput都是HDFS上的集群路径。
(6)查询运行结果

[careate@hadoop101 spark-yarn]$ hadoop fs -cat /output/*

9)注意:如果运行发生压缩类没找到
(1)原因
Spark on Yarn会默认使用Hadoop集群配置文件设置编码方式,但是Spark在自己的spark-yarn/jars 包里面没有找到支持lzo压缩的jar包,所以报错。
(2)解决方案一:拷贝lzo的包到/opt/module/spark-yarn/jars目录

[careate@hadoop101 common]$ cp
/opt/module/hadoop-3.1.3/share/hadoop/common/hadoop-lzo-0.4.20.jar
/opt/module/spark-yarn/jars

(3)解决方案二:在执行命令的时候指定lzo的包位置

[careate@hadoop101 spark-yarn]$
bin/spark-submit \
--class com.careate.spark.WordCount \
--master yarn \
--driver-class-path /opt/module/hadoop-3.1.3/share/hadoop/common/hadoop-lzo-0.4.20.jar \
WordCount.jar \
/input \
/output

3.2 本地调试

本地Spark程序调试需要使用Local提交模式,即将本机当做运行环境,Master和Worker都为本机。运行时直接加断点调试即可。如下:
1)代码实现

package com.careate.spark

import org.apache.spark.rdd.RDD
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}

object WordCount {

    def main(args: Array[String]): Unit = {

        //1.创建SparkConf并设置module名称
        val conf = new SparkConf().setmoduleName("WC").setMaster("local[*]")

        //2.创建SparkContext,该对象是提交Spark module的入口
        val sc = new SparkContext(conf)

        //3.读取指定位置文件:hello careate careate
        val lineRdd: RDD[String] = sc.textFile("input")

        //4.读取的一行一行的数据分解成一个一个的单词(扁平化)(hello)(careate)(careate)
        val wordRdd: RDD[String] = lineRdd.flatMap(_.split(" "))

        //5. 将数据转换结构:(hello,1)(careate,1)(careate,1)
        val wordToOneRdd: RDD[(String, Int)] = wordRdd.map((_, 1))

        //6.将转换结构后的数据进行聚合处理 careate:1、1 =》1+1  (careate,2)
        val wordToSumRdd: RDD[(String, Int)] = wordToOneRdd.reduceByKey(_+_)

        //7.将统计结果采集到控制台打印
        wordToSumRdd.collect().foreach(println)

        //8.关闭连接
        sc.stop()
    }
}

3.3 关联源码

1)按住ctrl键,点击RDD
2)提示下载或者绑定源码
3)解压资料包中spark-3.0.0.tgz到非中文路径。例如解压到:E:\02_software
4)点击Attach Sources…按钮,选择源码路径E:\02_software\spark-3.0.0

3.4 异常处理

如果本机操作系统是Windows,如果在程序中使用了Hadoop相关的东西,比如写入文件到HDFS,则会遇到如下异常:
出现这个问题的原因,并不是程序的错误,而是用到了Hadoop相关的服务,解决办法
1)配置HADOOP_HOME环境变量
2)在IDEA中配置Run Configuration,添加HADOOP_HOME变量
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