Spark基本概念

一、什么是Spark

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_hadoop与spark区别

Apache Spark是用于大规模数据处理的统一分析引擎。

Spark 是一种基于内存的快速、通用、可扩展的大数据分析计算引擎。

Spark框架是基于Scala语言编写的。

二、Spark 和 Hadoop

Spark和Hadoop有什么关系?

从功能上来说:

Hadoop

  • Hadoop是由java语言编写的,在分布式集群当中存储海量数据,并运行分布式应用的开源框架
  • 作为 Hadoop 分布式文件系统,HDFS处于Hadoop生态圈的最下层,存储着所有的数据 ,支持着Hadoop的所有服务。它的理论基础源于Google的TheGoogleFileSystem这篇论文,它是GFS的开源实现。
  • MapReduce是一种编程模型,Hadoop根据Google的MapReduce论文将其实现,作为Hadoop的分布式计算模型,是Hadoop的核心。基于这个框架,分布式并行程序的编写变得异常简单。综合了HDFS的分布式存储和MapReduce的分布式计算,Hadoop在处理海量数据时,性能横向扩展变得非常容易。
  • HBase是对Google的Bigtable的开源实现,但又和Bigtable存在许多不同之处。HBase是一个基于HDFS的分布式数据库,擅长实时地随机读/写超大规模数据集。它也是Hadoop非常重要的组件。

Spark

  • Spark是由Scala语言开发的快速、通用、可扩展的大数据分析引擎
  • SparkCore中提供了Spark最基础与最核心的功能
  • SparkSQL是Spark用来操作结构化数据的组件。通过SparkSQL,用户可以使用SQL或者ApacheHive版本的SQL方言(HQL)来查询数据。
  • SparkStreaming是Spark平台上针对实时数据进行流式计算的组件,提供了丰富的处理数据流的API。

Spark 出现的时间相对较晚,主要功能主要是用于数据计算。而 Hadoop 中的HDFS、MapReduce、HBase可以分布式储存、计算。但是由于Spark主要是在内存中进行数据计算,Spark的计算速度会比MapReduce快上很多,也因为内存的问题,导致计算的不稳定。MapReduce计算虽然比较慢,但是计算的很稳定。

三、Spark核心模块

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_hadoop与spark区别_02

  • Apache Spark (Spark Core)
    Spark Core 中提供了 Spark 最基础与最核心的功能,Spark 其他的功能如:Spark SQL,Spark Streaming,GraphX,MLlib 都是在 Spark Core 的基础上进行扩展的
  • Spark SQL
    Spark SQL 是 Spark 用来操作结构化数据的组件。通过 Spark SQL,用户可以使用 SQL或者 Apache Hive 版本的 SQL 方言(HQL)来查询数据。
  • Spark Streaming
    Spark Streaming 是 Spark 平台上针对实时数据进行流式计算的组件,提供了丰富的处理数据流的 API。
  • Spark MLlib
    MLlib 是 Spark 提供的一个机器学习算法库。MLlib 不仅提供了模型评估、数据导入等额外的功能,还提供了一些更底层的机器学习原语。
  • Spark GraphX
    GraphX 是 Spark 面向图计算提供的框架与算法库。

Spark环境搭建

一、介绍

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_hadoop与spark区别_03

Spark的运行环境有Local模式、Standalone 模式、Yarn 模式、K8S & Mesos 模式、Windows 模式。

Standalone 模式、Yarn 模式、K8S & Mesos 模式,这三种模式就不介绍了,有兴趣的可以去官网查看。

二、Local模式和Windows 模式

Local模式

一般用于测试和教学,不适应开发,将下载好的文件,解压缩,进入解压缩后的目录中,运行bin/spark-shell,就启动了本地模式

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_maven_04

打开UI界面,如下:

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_maven_05

启动之后,会自动创建一个SparkContext对象sc,使用它进行WordCount

sc.textFile("data/word.txt").flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).reduceByKey(_+_).collect

可以输出WordCount。

Windows 模式

Spark支持Windows 环境运行Spark任务,以后大部分开发工作都是在这个模式下进行的,所以来进行配置一下。

要求:

  • scala 2.12.11
  • hadoop 2.7.1
  • java 最好是1.8.0
  • spark 3.0.1

将scala、hadoop、java、spark安装好,都添加到环境变量,接下来配置一下IDEA

1、首先添加scala依赖

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_spark_06

2、创建一个maven项目,sparkProject

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_apache_07

3、修改pom.xml,添加相关依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>org.example</groupId>
    <artifactId>sparkProjectText</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <repositories>
        <repository>
            <id>aliyun</id>
            <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
        </repository>
        <repository>
            <id>apache</id>
            <url>https://repository.apache.org/content/repositories/snapshots/</url>
        </repository>
        <repository>
            <id>cloudera</id>
            <url>https://repository.cloudera.com/artifactory/cloudera-repos/</url>
        </repository>
    </repositories>
    <properties>
        <maven.compiler.source>16</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>16</maven.compiler.target>
        <encoding>UTF-8</encoding>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
        <scala.version>2.12.11</scala.version>
        <spark.version>3.0.1</spark.version>
        <hadoop.version>2.7.5</hadoop.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--依赖Scala语言-->
        <dependency>
            <groupId>org.scala-lang</groupId>
            <artifactId>scala-library</artifactId>
            <version>${scala.version}</version>
        </dependency>

        <!--SparkCore依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.spark</groupId>
            <artifactId>spark-core_2.12</artifactId>
            <version>${spark.version}</version>
        </dependency>

        <!-- spark-streaming-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.spark</groupId>
            <artifactId>spark-streaming_2.12</artifactId>
            <version>${spark.version}</version>
        </dependency>

        <!--spark-streaming+Kafka依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.spark</groupId>
            <artifactId>spark-streaming-kafka-0-10_2.12</artifactId>
            <version>${spark.version}</version>
        </dependency>

        <!--SparkSQL依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.spark</groupId>
            <artifactId>spark-sql_2.12</artifactId>
            <version>${spark.version}</version>
        </dependency>

        
    <build>
        <sourceDirectory>src/main/scala</sourceDirectory>
        <plugins>
            <!-- 指定编译java的插件 -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.5.1</version>
            </plugin>
            <!-- 指定编译scala的插件 -->
            <plugin>
                <groupId>net.alchim31.maven</groupId>
                <artifactId>scala-maven-plugin</artifactId>
                <version>3.2.2</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <goals>
                            <goal>compile</goal>
                            <goal>testCompile</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <args>
                                <arg>-dependencyfile</arg>
                                <arg>${project.build.directory}/.scala_dependencies</arg>
                            </args>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <version>2.18.1</version>
                <configuration>
                    <useFile>false</useFile>
                    <disableXmlReport>true</disableXmlReport>
                    <includes>
                        <include>**/*Test.*</include>
                        <include>**/*Suite.*</include>
                    </includes>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
                <version>2.3</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <phase>package</phase>
                        <goals>
                            <goal>shade</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <filters>
                                <filter>
                                    <artifact>*:*</artifact>
                                    <excludes>
                                        <exclude>META-INF/*.SF</exclude>
                                        <exclude>META-INF/*.DSA</exclude>
                                        <exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
                                    </excludes>
                                </filter>
                            </filters>
                            <transformers>
                                <transformer
                                        implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
                                    <mainClass></mainClass>
                                </transformer>
                            </transformers>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

4、新建一个文件夹scala

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_hadoop与spark区别_08

5、创建包,创建一个scala对象WordCount

import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}

object WordCount {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val conf = new SparkConf().setAppName("wc").setMaster("local[*]")
    val sc = new SparkContext(conf)

    val lines = sc.textFile("data/word.txt")

    val words = lines.flatMap(_.split(","))

    val wa = words.map((_, 1))

    val res = wa.reduceByKey(_ + _)

    res.foreach(println)

    sc.stop()
  }
}

6、运行一下,没有问题,就可以接下来的开发了

hadoop与spark区别 spark和hadoop之间的关系_hadoop与spark区别_09