Spark_分区、任务等概念总结

本文详细梳理了Spark的分区数、任务数、核心数、工作节点数和执行器数之间的关系,以及Driver、Job和Stage的概念。介绍了Spark如何将逻辑图转化为物理执行计划,任务与数据分布的执行过程,以及Executor的组成。强调了Task执行的并发度取决于Executor数量和核心数,RDD分区数目决定了Task数目,优化RDD分区有助于提高并行度和效率。同时,解释了Driver程序、Job和Stage在Spark计算流程中的角色和作用。

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Spark分区数、task数目、core数目、worker节点数目、executor数目梳理

这里写图片描述

spark隐式创建由操作组成的逻辑上的有向无环图。驱动器执行时,它会把这个逻辑图转换为物理执行计划,然后将逻辑计划转换为一系列的步骤(stage),每个步骤由多个任务组成。

步骤组成任务、数据组成任务。所以数据和对数据的操作都封装在任务里面了?数据是分布的,那么步骤的执行是什么过程?因为是流水线操作,所以对于每一个工作节点,都有一份步骤,然后根据步骤一步步计算???

Spark文档中使用驱动器节点和执行器节点的概念来描述执行Spark的进程

主节点(master)和工作节点(worker)的概念被用来分别表述集群管理器中的中心化部分和分布式部分。

输入以多个文件的形式存储在HDFS上,每个File都包含了很多块,成为Block

如果输入只有一个文件存储在Hbase里,也是按块大小分布存储的吗?

以块形式存储的文件可以跨节点嘛?

Spark读取文件作为输入时,会根据具体数据格式对应的InputFormat进行解析,一般是将若干个Block合并为一个输入分片,成为InputSplit。InputSplit不能跨文件。

随后为这些输入分片生成具体的Task</

### Spark SQL 和 Spark 计算任务治理的最佳实践 #### Spark SQL 的核心概念 Spark SQL 是 Apache Spark 中用于处理结构化数据的核心模块之一。它允许开发者通过标准的 SQL 查询语法来操作分布式数据集,并支持多种数据源,如 Hive 表、JSON 文件以及关系型数据库等[^1]。以下是关于 Spark SQL 的一些关键特性: - **Schema 推断**:当加载无模式的数据文件(例如 JSON 或 CSV)时,Spark SQL 可以自动推断其 Schema。 - **DataFrame API**:提供了一种更高层次的抽象接口,使得查询优化器 Catalyst 能够更高效地执行计划。 - **性能调优**:利用广播连接(Broadcast Join)、分区裁剪(Partition Pruning)和谓词下推(Predicate Pushdown),可以显著提升复杂查询的运行效率。 ```python from pyspark.sql import SparkSession spark = SparkSession.builder.appName("example").getOrCreate() # 加载数据并创建 DataFrame df = spark.read.format("json").load("/path/to/json") # 注册临时视图以便于使用 SQL 查询 df.createOrReplaceTempView("table_name") result_df = spark.sql(""" SELECT column_a, COUNT(*) AS count FROM table_name GROUP BY column_a """) ``` #### Spark 任务治理最佳实践 为了有效管理和监控大规模集群上的 Spark 应用程序,以下是一些推荐的做法: - **资源分配管理**:合理设置 `--executor-memory` 和 `--num-executors` 参数,避免因内存不足而导致的任务失败;同时考虑启用动态资源配置功能以提高利用率。 - **日志记录与诊断工具集成**:确保所有作业都具备完善的错误捕捉机制,并定期审查 YARN ResourceManager UI 或其他调度平台中的历史记录信息。 - **版本控制策略实施**:对于生产环境下的代码变更需遵循严格的测试流程,防止引入潜在 bug 影响整体稳定性。 - **安全措施加强**:如果涉及敏感商业逻辑,则应采取适当的身份验证方式保护访问权限,比如 Kerberos 协议或者基于角色的授权模型(RBAC)[^3]. #### 数据存储选型建议 针对大数据场景下的持久层设计,可以选择合适的 NoSQL/NewSQL 解决方案配合 Spark 使用: - 如果追求极致扩展性和高可用性而不需要强一致性保障的话,NoSQL 类型的产品(像Cassandra,MongoDB)将是不错的选择; - 对事务性强的应用来说,newsql 技术路线可能更适合因为它们继承了传统关系型数据库的优点同时还提供了更好的横向伸缩能力[^2]. ```bash # 示例命令展示如何提交带有参数调整选项的 PySpark Job 到远程 yarn 集群上. spark-submit --master yarn \ --deploy-mode cluster \ --conf spark.dynamicAllocation.enabled=true \ my_script.py arg1 arg2 ```
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