上一篇文章里,总结了Spark 的两个常用的库(Spark SQL和Spark Streaming),可以点击这里进行回顾。其中,SparkSQL提供了两个API:DataFrame API和DataSet API,我们对比了它们和RDD:
又是一个超长的标题(摊手┓( ´∀` )┏)。Spark Streaming 历史比较悠久,也确实非常好用,更重要的是,大家已经用熟了,有的还做了不少工具了,所以觉得这东西特别好了,不会像一开始各种吐槽了。反倒是Structured Streaming, 吐槽点比较多,但是到目前,我们经过一番实践,觉得是时候丢掉Spark Streaming 升级到Structured Streaming了。
Apache Spark在2016年的时候启动了Structured Streaming项目,一个基于Spark SQL的全新流计算引擎Structured Streaming,让用户像编写批处理程序一样简单地编写高性能的流处理程序。
近日,在Spark开源十周年之际,Spark3.0发布了,这个版本大家也是期盼已久。登录Spark官网,最新的版本已经是3.0。而且不出意外,对于Structured Streaming进行了再一次的加强,这样Spark和Flink在实时计算领域的竞争,恐怕会愈演愈烈。
在Spark框架当中,早期的设计由Spark Streaming来负责实现流计算,但是随着现实需求的发展变化,Spark streaming的局限也显露了出来,于是Spark团队又设计了Spark Structured Streaming。今天的大数据开发学习分享,我们就主要来讲讲,Spark Structured Streaming特性。
1.Spark Core 包含Spark的基本功能;尤其是定义RDD的API、操作以及这两者上的动作。其他Spark的库都是构建在RDD和Spark Core之上的
根据最新的统计显示,仅在过去的两年中,当今世界上90%的数据都是在新产生的,每天创建2.5万亿字节的数据,并且随着新设备,传感器和技术的出现,数据增长速度可能会进一步加快。 从技术上讲,这意味着我们的大数据处理将变得更加复杂且更具挑战性。而且,许多用例(例如,移动应用广告,欺诈检测,出租车预订,病人监护等)都需要在数据到达时进行实时数据处理,以便做出快速可行的决策。这就是为什么分布式流处理在大数据世界中变得非常流行的原因。
二、从 Structured Data 到 Structured Streaming
随着实时数据的日渐普及,企业需要流式计算系统满足可扩展、易用以及易整合进业务系统。Structured Streaming是一个高度抽象的API基于Spark Streaming的经验。Structured Streaming在两点上不同于其他的Streaming API比如Google DataFlow。 第一,不同于要求用户构造物理执行计划的API,Structured Streaming是一个基于静态关系查询(使用SQL或DataFrames表示)的完全自动递增的声明性API。 第二,Structured Streaming旨在支持端到端实时的应用,将流处理与批处理以及交互式分析结合起来。 我们发现,在实践中这种结合通常是关键的挑战。Structured Streaming的性能是Apache Flink的2倍,是Apacha Kafka 的90倍,这源于它使用的是Spark SQL的代码生成引擎。它也提供了丰富的操作特性,如回滚、代码更新、混合流\批处理执行。 我们通过实际数据库上百个生产部署的案例来描述系统的设计和使用,其中最大的每个月处理超过1PB的数据。
Dataflow模型(或者说Beam模型)旨在建立一套准确可靠的关于流处理的解决方案。在Dataflow模型提出以前,流处理常被认为是一种不可靠但低延迟的处理方式,需要配合类似于MapReduce的准确但高延迟的批处理框架才能得到一个可靠的结果,这就是著名的Lambda架构。这种架构给应用带来了很多的麻烦,例如引入多套组件导致系统的复杂性、可维护性提高。因此Lambda架构遭到很多开发者的炮轰,并试图设计一套统一批流的架构减少这种复杂性。Spark 1.X的Mirco-Batch模型就尝试从批处理的角度处理流数据,将不间断的流数据切分为一个个微小的批处理块,从而可以使用批处理的transform操作处理数据。还有Jay提出的Kappa架构,使用类似于Kafka的日志型消息存储作为中间件,从流处理的角度处理批处理。在工程师的不断努力和尝试下,Dataflow模型孕育而生。
大规模数据处理技术如果从MapReduce论文算起,已经前后跨越了十六年。我们先沿着时间线看一下大规模数据处理的重要技术和它们产生的年代。后面从MapReduce到Spark、Flink、Beam的演进特性来看大规模数据处理计算引擎应该具备什么样的能力。
本文介绍了 Structured Streaming 是如何逐步从 Apache Spark 生态系统中发展起来的,以及其设计理念和实现方式。本文还介绍了 Structured Streaming 在实际应用中的优势,包括与批处理计算的关系、与 Apache Kafka 的集成、以及在高吞吐和低延迟场景下的性能表现。此外,本文还提供了若干实例,以展示 Structured Streaming 在各种应用场景中的实际效果。
本系列主题是大数据开发面试指南,旨在为大家提供一个大数据学习的基本路线,完善数据开发的技术栈,以及我们面试一个大数据开发岗位的时候,哪些东西是重点考察的,这些公司更希望面试者具备哪些技能。
来源:王知无 作者:王知无 By 暴走大数据 场景描述:这是一份Flink学习面试指北。看看你能通过这? 关键词:Flink 学习 面试 《大数据技术与架构》和《暴走大数据》读者拥有本文的优先阅读权。 转载请联系作者本人。 答案将在下期给出。 概念和基础篇 简单介绍一下Flink Flink相比传统的Spark Streaming有什么区别?和Spark中的structured streaming 相比呢?Flink相比ss和storm有什么优势? Flink的组件栈是怎么样的? Flink的基础编程模型了
这篇博客将会记录Structured Streaming + Kafka的一些基本使用(Java 版)
当前无论是传统企业还是互联网公司对大数据实时分析和处理的要求越来越高,数据越实时价值越大,面向毫秒~ 秒级的实时大数据计算场景,Spark 和 Flink 各有所长。CarbonData 是一种高性能大数据存储方案,已在 20+ 企业生产环境上部署应用,其中最大的单一集群数据规模达到几万亿。
在StructuredStreaming中定义好Result DataFrame/Dataset后,调用writeStream()返回DataStreamWriter对象,设置查询Query输出相关属性,启动流式应用运行,相关属性如下:
Structured Streaming可以使用deduplication对有无Watermark的流式数据进行去重操作:
正如在之前的那篇文章中 Spark Streaming 设计原理 中说到 Spark 团队之后对 Spark Streaming 的维护可能越来越少,Spark 2.4 版本的 [Release Note](http://spark.apache.org/releases/spark-release-2-4-0.html) 里面果然一个 Spark Streaming 相关的 ticket 都没有。相比之下,Structured Streaming 有将近十个 ticket 说明。所以各位同学,是时候舍弃 Spark Streaming 转向 Structured Streaming 了,当然理由并不止于此。我们这篇文章就来分析一下 Spark Streaming 的不足,以及Structured Streaming 的设计初衷和思想是怎么样的。文章主要参考今年(2018 年)sigmod 上面的这篇论文:Structured Streaming: A Declarative API for Real-Time
## Spark Streaming(DStreaming) VS Spark Structured Streaming 区别比较 优劣势
Spark Streaming是Spark最初的流处理框架,使用了微批的形式来进行流处理。
问题导读 1.spark集群能否单独运行? 2.如何在spark中指定想编译的hadoop版本? 3.构建的时候,版本选择需要注意什么? 上一篇 如何查看spark与hadoop、kafka、S
在Spark框架当中,提起流计算,那么主要就是Spark Streaming组件来负责。在大数据的发展历程当中,流计算正在成为越来越受到重视的趋势,而Spark Streaming流计算也在基于实际需求不断调整。今天的大数据学习分享,我们就主要来讲讲Spark 实时流计算。
传统意义上,当人们想到流处理时,诸如”实时”,”24*7”或者”always on”之类的词语就会浮现在脑海中。生产中可能会遇到这种情况,数据仅仅会在固定间隔到达,比如每小时,或者每天。对于这些情况,对这些数据进行增量处理仍然是有益的。但是在集群中运行一个24*7的Streaming job就显得有些浪费了,这时候仅仅需要每天进行少量的处理即可受益。 幸运的是,在spark 2.2版本中通过使用 Structured Streaming的Run Once trigger特性,可获得Catalyst Opti
本篇博客,博主为大家带来的是关于Structured Streaming从入门到实战的一个攻略,希望感兴趣的朋友多多点赞支持!!
虽然SparkStreaming已经停止更新,Spark的重点也放到了 Structured Streaming ,但由于Spark版本过低或者其他技术选型问题,可能还是会选择SparkStreaming。SparkStreaming对于时间窗口,事件时间虽然支撑较少,但还是可以满足部分的实时计算场景的,SparkStreaming资料较多,这里也做一个简单介绍。
整个Spark 框架模块包含:Spark Coke、 Spark SQL、 Spark Streaming、 Spark GraphX、 Spark MLlib,而后四项的能力都是建立在核心引擎之上 。
Structured Streaming 的文章参考这里: Spark 2.0 Structured Streaming 分析。2.0的时候只是把架子搭建起来了,当时也只支持FileSource(监控目录增量文件),到2.0.2后支持Kafka了,也就进入实用阶段了,目前只支持0.10的Kafka。Structured Streaming 采用dataframe API,并且对流式计算重新进行了抽象,个人认为Spark streaming 更灵活,Structured Streaming 在某些场景则更方便,但是在StreamingPro中他们之间则没太大区别,唯一能够体现出来的是,Structured Streaming 使得checkpoint真的进入实用阶段。
在SparkStreaming中窗口统计分析:Window Operation(设置窗口大小WindowInterval和滑动大小SlideInterval),按照Streaming 流式应用接收数据的时间进行窗口设计的,其实是不符合实际应用场景的。
http://spark.apache.org/docs/latest/index.html
在这里我们解释如何配置 Spark Streaming 以接收来自 Kafka 的数据。有两种方法,一种为使用 Receivers 和 Kafka 高级API的旧方法,以及不使用 Receivers 的新方法(在 Spark 1.3 中引入)。它们具有不同的编程模型,性能特征和语义保证。就目前的 Spark 版本而言,这两种方法都被为稳定的API。
接着上一篇《Spark Streaming快速入门系列(7)》,这算是Spark的终结篇了,从Spark的入门到现在的Structured Streaming,相信很多人学完之后,应该对Spark摸索的差不多了,Spark是一个很重要的技术点,希望我的文章能给大家带来帮助。
在有过1.6的streaming和2.x的streaming开发体验之后,再来使用Structured Streaming会有一种完全不同的体验,尤其是在代码设计上。
官方版本是spark 1.0.0引入的Spark SQL模块。当时这个模块的核心实际上就是一种新类型的RDD,叫做SchemaRDD。SchemaRDD就是类型为ROW的RDD,但同时又包含了一个描述每一列数据类型的schema信息。SchemRDD也可类似于传统数据库的一张表。SchemaRDD可以从已有的RDD创建,可以是Parquet文件,json数据集或则HiveQL生成。该版本引入是在2014年五月30日。
第一,MapReduce模型的抽象层次低,大量的底层逻辑都需要开发者手工完成。 第二,只提供Map和Reduce两个操作。 举个例子,两个数据集的Join是很基本而且常用的功能,但是在MapReduce的世界中,需要对这两个数据集 做一次Map和Reduce才能得到结果。 第三,在Hadoop中,每一个Job的计算结果都会存储在HDFS文件存储系统中,所以每一步计算都要进行硬 盘的读取和写入,大大增加了系统的延迟。 第四,只支持批数据处理,欠缺对流数据处理的支持。
Apache Kafka 是一个可扩展,高性能,低延迟的平台,允许我们像消息系统一样读取和写入数据。我们可以很容易地在 Java 中使用 Kafka。
一,事件时间窗口操作 使用Structured Streaming基于事件时间的滑动窗口的聚合操作是很简单的,很像分组聚合。在一个分组聚合操作中,聚合值被唯一保存在用户指定的列中。在基于窗口的聚合的情况下,对于行的事件时间的每个窗口,维护聚合值。 如前面的例子,我们运行wordcount操作,希望以10min窗口计算,每五分钟滑动一次窗口。也即,12:00 - 12:10, 12:05 - 12:15, 12:10 - 12:20 这些十分钟窗口中进行单词统计。12:00 - 12:10意思是在12:00之
为了继续实现 Spark 更快,更轻松,更智能的目标,Spark 2.3 在许多模块都做了重要的更新,比如 Structured Streaming 引入了低延迟的持续处理;支持 stream-to-stream joins;通过改善 pandas UDFs 的性能来提升 PySpark;支持第四种调度引擎 Kubernetes clusters(其他三种分别是自带的独立模式Standalone,YARN、Mesos)。除了这些比较具有里程碑的重要功能外,Spark 2.3 还有以下几个重要的更新:
Spark 2.0 将流式计算也统一到DataFrame里去了,提出了Structured Streaming的概念,将数据源映射为一张无线长度的表,同时将流式计算的结果映射为另外一张表,完全以结构化的方式去操作流式数据,复用了其对象的Catalyst引擎。
场景描述:Flink是标准的实时处理引擎,而且Spark的两个模块Spark Streaming和Structured Streaming都是基于微批处理的,不过现在Spark Streaming已经非常稳定基本都没有更新了,然后重点移到spark sql和structured Streaming了。
虽然SparkStreaming已经停止更新,Spark的重点也放到了 Structured Streaming ,但由于Spark版本过低或者其他技术选型问题,可能还是会选择SparkStreaming。 SparkStreaming对于时间窗口,事件时间虽然支撑较少,但还是可以满足部分的实时计算场景的,SparkStreaming资料较多,这里也做一个简单介绍。
Spark官方文档:https://spark.apache.org/docs/2.3.0/rdd-programming-guide.html
在过去的几个月时间里,我们一直忙于我们所爱的大数据开源软件的下一个主要版本开发工作:Apache Spark2.0。Spark 1.0已经出现了2年时间,在此期间,我们听到了赞美以及投诉。Spark 2.0的开发基于我们过去两年学到的:用户所喜爱的我们加倍投入;用户抱怨的我们努力提高。本文将总结Spark 2.0的三大主题:更容易、更快速、更智能。更深入的介绍将会在后面博客进行介绍。
很多人吐槽StreamingPro构建实在太麻烦了。看源码都难。然后花了一天时间做了比较大重构,这次只依赖于ServiceFramework项目。具体构建方式如下:
MLSQL大部分数据源集成的是第三方实现。比如excel的支持得益于spark-excel项目。同样,Kafka的配置参数和Spark 对Kafka的需求配置是一样的,JDBC则也是标准的Spark文档中描述的那样。不过大部分人使用时,不会使用所有参数, MLSQL也提供了两种方式展示可选参数:
我们可以通过交易数据接口以非常低的延迟获得全球各个比特币交易市场的每一笔比特币的成交价,成交额,交易时间。
Hadoop允许Elasticsearch在Spark中以两种方式使用:通过自2.1以来的原生RDD支持,或者通过自2.0以来的Map/Reduce桥接器。从5.0版本开始,elasticsearch-hadoop就支持Spark 2.0。目前spark支持的数据源有:
Apache Spark 是一个统一的、快速的分布式计算引擎,能够同时支持批处理与流计算,充分利用内存做并行计算,官方给出Spark内存计算的速度比MapReduce快100倍。因此可以说作为当下最流行的计算框架,Spark已经足够优秀了。
欢迎阅读美图数据技术团队的「Spark,从入门到精通」系列文章,本系列文章将由浅入深为大家介绍 Spark,从框架入门到底层架构的实现,相信总有一种姿势适合你,欢迎大家持续关注:)
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