运行架构
    Spark 框架的核心是一个计算引擎,采用了标准 master-slave 的结构。
    图中的 Driver 表示 master, 负责管理整个集群中的作业任务调度。图形中的 Executor 则是 slave,负责实际执行任务。
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    核心组件
    1.Driver
    Spark 驱动器节点,用于执行 Spark 任务中的 main 方法,负责实际代码的执行工作。
    Driver 在 Spark 作业执行时主要负责:
    ➢ 将用户程序转化为作业(job)
    ➢ 在 Executor 之间调度任务(task)
    ➢ 跟踪 Executor 的执行情况
    ➢ 通过 UI 展示查询运行情况
    2.Executor
    Spark Executor 是集群中工作节点(Worker)中的一个 JVM 进程,负责在 Spark 作业中运行具体任务(Task),任务彼此之间相互独立。Spark 应用启动时,Executor 节点被同时启动,并且始终伴随着整个 Spark 应用的生命周期而存在。如果有 Executor 节点发生了故障或崩溃,Spark 应用也可以继续执行,会将出错节点上的任务调度到其他 Executor 节点上继续运行。
    Executor 有两个核心功能:
    ➢ 负责运行组成 Spark 应用的任务,并将结果返回给驱动器进程
    ➢ 它们通过自身的块管理器(Block Manager)为用户程序中要求缓存的 RDD 提供内存式存储。RDD 是直接缓存在 Executor 进程内的,因此任务可以在运行时充分利用缓存数据加速运算。
    3.Master & Worker
    Spark 集群的独立部署环境中,不需要依赖其他的资源调度框架,自身就实现了资源调度的功能,所以环境中还有其他两个核心组件:Master 和 Worker,这里的 Master 是一个进程,主要负责资源的调度和分配,并进行集群的监控等职责,类似于 Yarn 环境中的 RM, 而Worker 也是进程,一个 Worker 运行在集群中的一台服务器上,由 Master 分配资源对数据进行并行的处理和计算,类似于 Yarn 环境中 NM。
    4.ApplicationMaster
    Hadoop 用户向 YARN 集群提交应用程序时,提交程序中应该包含 ApplicationMaster,用于向资源调度器申请执行任务的资源容器 Container,运行用户自己的程序任务 job,监控整个任务的执行,跟踪整个任务的状态,处理任务失败等异常情况。说的简单点就是,ResourceManager(资源)和 Driver(计算)之间的解耦合靠的就是ApplicationMaster。
    核心概念
    1 Executor 与 Core
    Spark Executor 是集群中运行在工作节点(Worker)中的一个 JVM 进程,是整个集群中的专门用于计算的节点。在提交应用中,可以提供参数指定计算节点的个数,以及对应的资源。这里的资源一般指的是工作节点 Executor 的内存大小和使用的虚拟 CPU 核(Core)数量。
    应用程序相关启动参数如下:
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    2 并行度(Parallelism
    在分布式计算框架中一般都是多个任务同时执行,由于任务分布在不同的计算节点进行计算,所以能够真正地实现多任务并行执行,记住,这里是并行,而不是并发。这里我们将整个集群并行执行任务的数量称之为并行度。那么一个作业到底并行度是多少呢?这个取决于框架的默认配置。应用程序也可以在运行过程中动态修改。
    3 有向无环图(DAG
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    4 提交流程
    所谓的提交流程,其实就是我们开发人员根据需求写的应用程序通过 Spark 客户端提交给 Spark 运行环境执行计算的流程。
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    Spark 应用程序提交到 Yarn 环境中执行的时候,一般会有两种部署执行的方式:Client 和 Cluster。两种模式主要区别在于:Driver 程序的运行节点位置。
    Yarn Client 模式
    Client 模式将用于监控和调度的 Driver 模块在客户端执行,而不是在 Yarn 中,所以一 般用于测试。
    ➢ Driver 在任务提交的本地机器上运行
    ➢ Driver 启动后会和 ResourceManager 通讯申请启动 ApplicationMaster
    ➢ ResourceManager 分配 container,在合适的 NodeManager 上启动 ApplicationMaster,负责向 ResourceManager 申请 Executor 内存
    ➢ ResourceManager 接到 ApplicationMaster 的资源申请后会分配 container,然后ApplicationMaster 在资源分配指定的 NodeManager 上启动 Executor 进程
    ➢ Executor 进程启动后会向 Driver 反向注册,Executor 全部注册完成后 Driver 开始执行 main 函数
    ➢ 之后执行到 Action 算子时,触发一个 Job,并根据宽依赖开始划分 stage,每个 stage 生成对应的 TaskSet,之后将 task 分发到各个 Executor 上执行。
    Yarn Cluster 模式
    Cluster 模式将用于监控和调度的 Driver 模块启动在 Yarn 集群资源中执行。一般应用于实际生产环境。
    ➢ 在 YARN Cluster 模式下,任务提交后会和 ResourceManager 通讯申请启动 ApplicationMaster,
    ➢ 随后 ResourceManager 分配 container,在合适的 NodeManager 上启动 ApplicationMaster,此时的 ApplicationMaster 就是 Driver。
    ➢ Driver 启动后向 ResourceManager 申请 Executor 内存,ResourceManager 接到 ApplicationMaster 的资源申请后会分配 container,然后在合适的 NodeManager 上启动 Executor 进程
    ➢ Executor 进程启动后会向 Driver 反向注册,Executor 全部注册完成后 Driver 开始执行 main 函数,
    ➢ 之后执行到 Action 算子时,触发一个 Job,并根据宽依赖开始划分 stage,每个 stage 生成对应的 TaskSet,之后将 task 分发到各个 Executor 上执行。