Spark 简单介绍

By | 2019年1月8日

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1.Spark的产生背景

 

2.什么是Spark 

    http://spark.apache.org

    Spark是一种快速、通用、可扩展的大数据分析引擎,2009年诞生于加州大学伯克利分校AMPLab,2010年开源,2013年6月成为Apache孵化项目,2014年2月成为Apache顶级项目。项目是用Scala进行编写。

    目前,Spark生态系统已经发展成为一个包含多个子项目的集合,其中包含SparkSQL、Spark Streaming、GraphX、MLib、SparkR等子项目,Spark是基于内存计算的大数据并行计算框架。除了扩展了广泛使用的 MapReduce 计算模型,而且高效地支持更多计算模式,包括交互式查询和流处理。Spark 适用于各种各样原先需要多种不同的分布式平台的场景,包括批处理、迭代算法、交互式查询、流处理。通过在一个统一的框架下支持这些不同的计算,Spark 使我们可以简单而低耗地把各种处理流程整合在一起。而这样的组合,在实际的数据分析 过程中是很有意义的。不仅如此,Spark 的这种特性还大大减轻了原先需要对各种平台分 别管理的负担。

    Spark的内置项目如下:

    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 SQL 方言(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(ML)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。

    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 YARNApache 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已应用于凤巢、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。

 

3.Spark的特点

    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。

    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。

    通用:Spark提供了统一的解决方案。Spark可以用于批处理、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。Spark统一的解决方案非常具有吸引力,毕竟任何公司都想用统一的平台去处理遇到的问题,减少开发和维护的人力成本和部署平台的物力成本。

    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和Cassandra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。Spark也可以不依赖于第三方的资源管理和调度器,它实现了Standalone作为其内置的资源管理和调度框架,这样进一步降低了Spark的使用门槛,使得所有人都可以非常容易地部署和使用Spark。此外,Spark还提供了在EC2上部署Standalone的Spark集群的工具。

 

4.Spark的用户和用途

    我们大致把Spark的用例分为两类:数据科学应用和数据处理应用。也就对应的有两种人群:数据科学家和工程师。

    数据科学任务:主要是数据分析领域,数据科学家要负责分析数据并建模,具备 SQL、统计、预测建模(机器学习)等方面的经验,以及一定的使用 Python、 Matlab 或 R 语言进行编程的能力。

    数据处理应用:工程师定义为使用 Spark 开发 生产环境中的数据处理应用的软件开发者,通过对接Spark的API实现对处理的处理和转换等任务。

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