Spring Boot 开发 Spark 任务提交平台

引言

在大数据时代,Apache Spark 成为处理大规模数据的重要工具。为了提高数据处理的效率,我们可以通过一个任务提交平台来管理 Spark 任务的提交、监控及结果处理。本文将介绍如何使用 Spring Boot 构建一个简单的 Spark 任务提交平台,并提供代码示例。

系统 Architecture

我们将构建一个简化的系统架构,其中包括以下模块:

  • Spring Boot 应用:用于处理用户请求以及管理 Spark 任务的提交。
  • Spark 集群:用于执行实际的 Spark 任务。
  • 数据库:用于存储用户提交的任务信息和执行结果。

类图

下面是系统的类图,通过 Mermaid 语法表示:

classDiagram
    class SparkJob {
        +String jobId
        +String jobName
        +String jobStatus
        +submit()
        +monitor()
    }
    
    class JobController {
        +submitJob(SparkJob job)
        +getJobStatus(String jobId)
    }
    
    class JobService {
        +SparkJob createJob(String jobName)
        +void saveJob(SparkJob job)
        +SparkJob findJob(String jobId)
    }
    
    class ResultRepository {
        +void saveResult(String jobId, String result)
        +String findResult(String jobId)
    }

    JobController --> JobService
    JobService --> SparkJob
    JobService --> ResultRepository

技术栈

本项目将使用以下技术栈:

  • Spring Boot:用于开发 RESTful 服务。
  • Apache Spark:数据处理框架。
  • H2 Database:作为内存数据库,用于存储任务信息。

Maven 依赖

pom.xml 文件中添加以下依赖:

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.h2database</groupId>
        <artifactId>h2</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.spark</groupId>
        <artifactId>spark-core_2.12</artifactId>
        <version>3.0.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

代码实现

任务模型

首先,我们定义一个 Spark 任务的模型类 SparkJob

@Entity
public class SparkJob {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long jobId;
    private String jobName;
    private String jobStatus;

    // getters and setters
}

Job 控制器

接下来,编写一个控制器 JobController 用于处理用户请求:

@RestController
@RequestMapping("/api/jobs")
public class JobController {
    
    @Autowired
    private JobService jobService;

    @PostMapping("/submit")
    public ResponseEntity<SparkJob> submitJob(@RequestBody String jobName) {
        SparkJob job = jobService.createJob(jobName);
        return ResponseEntity.ok(job);
    }

    @GetMapping("/{jobId}/status")
    public ResponseEntity<String> getJobStatus(@PathVariable Long jobId) {
        String status = jobService.findJob(jobId).getJobStatus();
        return ResponseEntity.ok(status);
    }
}

Job 服务

JobService类用于处理任务创建和存储:

@Service
public class JobService {

    @Autowired
    private JobRepository jobRepository;

    public SparkJob createJob(String jobName) {
        SparkJob job = new SparkJob();
        job.setJobName(jobName);
        job.setJobStatus("SUBMITTED");
        saveJob(job);
        submitToSpark(job);
        return job;
    }

    public void saveJob(SparkJob job) {
        jobRepository.save(job);
    }

    public SparkJob findJob(Long jobId) {
        return jobRepository.findById(jobId).orElse(null);
    }

    private void submitToSpark(SparkJob job) {
        // Mock submitting job to Spark cluster
        job.setJobStatus("RUNNING");
        // 模拟 Spark 提交逻辑
        // 然后在任务结束时更新任务状态
        job.setJobStatus("COMPLETED");
    }
}

数据库配置

application.properties 文件中配置 H2 数据库:

spring.h2.console.enabled=true
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create

结尾

通过以上步骤,我们成功地建设了一个简单的 Spark 任务提交平台。用户可以通过 REST API 提交 Spark 任务并查询任务状态。虽然这只是一个基础的示例,但它展示了 Spring Boot 与 Spark 的结合能够高效地处理大数据任务的强大能力。接下来,您可以在此基础上扩展更多功能,如调度、任务日志记录等,以构建更复杂的任务管理平台。