原文地址:http://blog.jobbole.com/102645/
  

    我们使用spark-submit提交一个Spark作业之后,这个作业就会启动一个对应的Driver进程。根据你使用的部署模式(deploy-mode)不同,Driver进程可能在本地启动,也可能在集群中某个工作节点上启动。Driver进程本身会根据我们设置的参数,占有一定数量的内存和CPU core。而Driver进程要做的第一件事情,就是向集群管理器(可以是Spark Standalone集群,也可以是其他的资源管理集群,美团•大众点评使用的是YARN作为资源管理集群)申请运行Spark作业需要使用的资源,这里的资源指的就是Executor进程。YARN集群管理器会根据我们为Spark作业设置的资源参数,在各个工作节点上,启动一定数量的Executor进程,每个Executor进程都占有一定数量的内存和CPU core。
 
在申请到了作业执行所需的资源之后,Driver进程就会开始调度和执行我们编写的作业代码了。Driver进程会将我们编写的Spark作业代码分拆为多个stage,每个stage执行一部分代码片段,并为每个stage创建一批task,然后将这些task分配到各个Executor进程中执行。task是最小的计算单元,负责执行一模一样的计算逻辑(也就是我们自己编写的某个代码片段),只是每个task处理的数据不同而已。一个stage的所有task都执行完毕之后,会在各个节点本地的磁盘文件中写入计算中间结果,然后Driver就会调度运行下一个stage。下一个stage的task的输入数据就是上一个stage输出的中间结果。如此循环往复,直到将我们自己编写的代码逻辑全部执行完,并且计算完所有的数据,得到我们想要的结果为止。
 
Spark是根据shuffle类算子来进行stage的划分。如果我们的代码中执行了某个shuffle类算子(比如reduceByKey、join等),那么就会在该算子处,划分出一个stage界限来。可以大致理解为,shuffle算子执行之前的代码会被划分为一个stage,shuffle算子执行以及之后的代码会被划分为下一个stage。因此一个stage刚开始执行的时候,它的每个task可能都会从上一个stage的task所在的节点,去通过网络传输拉取需要自己处理的所有key,然后对拉取到的所有相同的key使用我们自己编写的算子函数执行聚合操作(比如reduceByKey()算子接收的函数)。这个过程就是shuffle。
 
当我们在代码中执行了cache/persist等持久化操作时,根据我们选择的持久化级别的不同,每个task计算出来的数据也会保存到Executor进程的内存或者所在节点的磁盘文件中。
 
因此Executor的内存主要分为三块:第一块是让task执行我们自己编写的代码时使用,默认是占Executor总内存的20%;第二块是让task通过shuffle过程拉取了上一个stage的task的输出后,进行聚合等操作时使用,默认也是占Executor总内存的20%;第三块是让RDD持久化时使用,默认占Executor总内存的60%。
 
task的执行速度是跟每个Executor进程的CPU core数量有直接关系的。一个CPU core同一时间只能执行一个线程。而每个Executor进程上分配到的多个task,都是以每个task一条线程的方式,多线程并发运行的。如果CPU core数量比较充足,而且分配到的task数量比较合理,那么通常来说,可以比较快速和高效地执行完这些task线程。
 
以上就是Spark作业的基本运行原理的说明,大家可以结合上图来理解。理解作业基本原理,是我们进行资源参数调优的基本前提。
 
资源参数调优
了解完了Spark作业运行的基本原理之后,对资源相关的参数就容易理解了。所谓的Spark资源参数调优,其实主要就是对Spark运行过程中各个使用资源的地方,通过调节各种参数,来优化资源使用的效率,从而提升Spark作业的执行性能。以下参数就是Spark中主要的资源参数,每个参数都对应着作业运行原理中的某个部分,我们同时也给出了一个调优的参考值。
 
num-executors
参数说明:该参数用于设置Spark作业总共要用多少个Executor进程来执行。Driver在向YARN集群管理器申请资源时,YARN集群管理器会尽可能按照你的设置来在集群的各个工作节点上,启动相应数量的Executor进程。这个参数非常之重要,如果不设置的话,默认只会给你启动少量的Executor进程,此时你的Spark作业的运行速度是非常慢的。
参数调优建议:每个Spark作业的运行一般设置50~100个左右的Executor进程比较合适,设置太少或太多的Executor进程都不好。设置的太少,无法充分利用集群资源;设置的太多的话,大部分队列可能无法给予充分的资源。
 
executor-memory
参数说明:该参数用于设置每个Executor进程的内存。Executor内存的大小,很多时候直接决定了Spark作业的性能,而且跟常见的JVM OOM异常,也有直接的关联。
参数调优建议:每个Executor进程的内存设置4G~8G较为合适。但是这只是一个参考值,具体的设置还是得根据不同部门的资源队列来定。可以看看自己团队的资源队列的较大内存限制是多少,num-executors乘以executor-memory,是不能超过队列的较大内存量的。此外,如果你是跟团队里其他人共享这个资源队列,那么申请的内存量较好不要超过资源队列较大总内存的1/3~1/2,避免你自己的Spark作业占用了队列所有的资源,导致别的同学的作业无法运行。
 
executor-cores
参数说明:该参数用于设置每个Executor进程的CPU core数量。这个参数决定了每个Executor进程并行执行task线程的能力。因为每个CPU core同一时间只能执行一个task线程,因此每个Executor进程的CPU core数量越多,越能够快速地执行完分配给自己的所有task线程。
参数调优建议:Executor的CPU core数量设置为2~4个较为合适。同样得根据不同部门的资源队列来定,可以看看自己的资源队列的较大CPU core限制是多少,再依据设置的Executor数量,来决定每个Executor进程可以分配到几个CPU core。同样建议,如果是跟他人共享这个队列,那么num-executors * executor-cores不要超过队列总CPU core的1/3~1/2左右比较合适,也是避免影响其他同学的作业运行。
 
driver-memory
参数说明:该参数用于设置Driver进程的内存。
参数调优建议:Driver的内存通常来说不设置,或者设置1G左右应该就够了。需要注意的一点是,如果需要使用collect算子将RDD的数据全部拉取到Driver上进行处理,那么必须确保Driver的内存足够大,否则会出现OOM内存溢出的问题。
 
spark.default.parallelism
参数说明:该参数用于设置每个stage的默认task数量。这个参数极为重要,如果不设置可能会直接影响你的Spark作业性能。
参数调优建议:Spark作业的默认task数量为500~1000个较为合适。很多同学常犯的一个错误就是不去设置这个参数,那么此时就会导致Spark自己根据底层HDFS的block数量来设置task的数量,默认是一个HDFS block对应一个task。通常来说,Spark默认设置的数量是偏少的(比如就几十个task),如果task数量偏少的话,就会导致你前面设置好的Executor的参数都前功尽弃。试想一下,无论你的Executor进程有多少个,内存和CPU有多大,但是task只有1个或者10个,那么90%的Executor进程可能根本就没有task执行,也就是白白浪费了资源!因此Spark官网建议的设置原则是,设置该参数为num-executors * executor-cores的2~3倍较为合适,比如Executor的总CPU core数量为300个,那么设置1000个task是可以的,此时可以充分地利用Spark集群的资源。
 
spark.storage.memoryFraction
参数说明:该参数用于设置RDD持久化数据在Executor内存中能占的比例,默认是0.6。也就是说,默认Executor 60%的内存,可以用来保存持久化的RDD数据。根据你选择的不同的持久化策略,如果内存不够时,可能数据就不会持久化,或者数据会写入磁盘。
参数调优建议:如果Spark作业中,有较多的RDD持久化操作,该参数的值可以适当提高一些,保证持久化的数据能够容纳在内存中。避免内存不够缓存所有的数据,导致数据只能写入磁盘中,降低了性能。但是如果Spark作业中的shuffle类操作比较多,而持久化操作比较少,那么这个参数的值适当降低一些比较合适。此外,如果发现作业由于频繁的gc导致运行缓慢(通过spark web ui可以观察到作业的gc耗时),意味着task执行用户代码的内存不够用,那么同样建议调低这个参数的值。
 
spark.shuffle.memoryFraction
参数说明:该参数用于设置shuffle过程中一个task拉取到上个stage的task的输出后,进行聚合操作时能够使用的Executor内存的比例,默认是0.2。也就是说,Executor默认只有20%的内存用来进行该操作。shuffle操作在进行聚合时,如果发现使用的内存超出了这个20%的限制,那么多余的数据就会溢写到磁盘文件中去,此时就会极大地降低性能。
参数调优建议:如果Spark作业中的RDD持久化操作较少,shuffle操作较多时,建议降低持久化操作的内存占比,提高shuffle操作的内存占比比例,避免shuffle过程中数据过多时内存不够用,必须溢写到磁盘上,降低了性能。此外,如果发现作业由于频繁的gc导致运行缓慢,意味着task执行用户代码的内存不够用,那么同样建议调低这个参数的值。
 
资源参数的调优,没有一个固定的值,需要同学们根据自己的实际情况(包括Spark作业中的shuffle操作数量、RDD持久化操作数量以及spark web ui中显示的作业gc情况),同时参考本篇文章中给出的原理以及调优建议,合理地设置上述参数。
 
资源参数参考示例
以下是一份spark-submit命令的示例,大家可以参考一下,并根据自己的实际情况进行调节:
 
./bin/spark-submit \
  --master yarn-cluster \
  --num-executors 100 \
  --executor-memory 6G \
  --executor-cores 4 \
  --driver-memory 1G \
  --conf spark.default.parallelism=1000 \
  --conf spark.storage.memoryFraction=0.5 \
  --conf spark.shuffle.memoryFraction=0.3 \

Spark执行流程(转)的更多相关文章

  1. 大数据学习day23-----spark06--------1. Spark执行流程(知识补充:RDD的依赖关系)2. Repartition和coalesce算子的区别 3.触发多次actions时,速度不一样 4. RDD的深入理解(错误例子,RDD数据是如何获取的)5 购物的相关计算

    1. Spark执行流程 知识补充:RDD的依赖关系 RDD的依赖关系分为两类:窄依赖(Narrow Dependency)和宽依赖(Shuffle Dependency) (1)窄依赖 窄依赖指的是 ...

  2. SPARK执行流程

    RDD运行原理 1.创建 RDD 对象 2.DAGScheduler模块介入运算,计算RDD之间的依赖关系.RDD之间的依赖关系就形成了DAG 3.每一个JOB被分为多个Stage,划分Stage的一 ...

  3. Spark修炼之道(进阶篇)——Spark入门到精通:第九节 Spark SQL执行流程解析

    1.总体执行流程 使用下列代码对SparkSQL流程进行分析.让大家明确LogicalPlan的几种状态,理解SparkSQL总体执行流程 // sc is an existing SparkCont ...

  4. Spark Streaming 执行流程

    Spark Streaming 是基于spark的流式批处理引擎,其基本原理是把输入数据以某一时间间隔批量的处理,当批处理间隔缩短到秒级时,便可以用于处理实时数据流. 本节描述了Spark Strea ...

  5. Spark job执行流程消息图

    Spark job执行流程消息图 1.介绍

  6. spark 源码分析之二十一 -- Task的执行流程

    引言 在上两篇文章 spark 源码分析之十九 -- DAG的生成和Stage的划分 和 spark 源码分析之二十 -- Stage的提交 中剖析了Spark的DAG的生成,Stage的划分以及St ...

  7. 一个 Spark 应用程序的完整执行流程

    一个 Spark 应用程序的完整执行流程 1.编写 Spark Application 应用程序 2.打 jar 包,通过 spark-submit 提交执行 3.SparkSubmit 提交执行 4 ...

  8. Spark SQL底层执行流程详解

    本文目录 一.Apache Spark 二.Spark SQL发展历程 三.Spark SQL底层执行原理 四.Catalyst 的两大优化 一.Apache Spark Apache Spark是用 ...

  9. Spark任务流程笔记

    Spark学习笔记总结 02. Spark任务流程 1. RDD的依赖关系 RDD和它依赖的父RDD(s)的关系有两种不同的类型,即窄依赖(narrow dependency)和宽依赖(wide de ...

随机推荐

  1. Python学习-is和==区别, encode和decode

    一.is 和 == 介绍 1. is  比较的是两个对象的内存地址是否相同,它们是不是同一个对象. 2. ==  比较的是两个对象的内容是否相同. 在使用is前,先介绍Python的一个内置函数id( ...

  2. Hadoop核心组件之HDFS

    HDFS:分布式文件系统 一句话总结 一个文件先被拆分为多个Block块(会有Block-ID:方便读取数据),以及每个Block是有几个副本的形式存储 1个文件会被拆分成多个Block blocks ...

  3. Maven报错: Could not resolve archetype org.apache.maven.archetypes:maven-archetype-webapp

    郁闷了两天,创建maven项目时,eclipse报错:Could not resolve artifact org.apache.maven.archetypes:maven-archetype-we ...

  4. javaweb中文中乱码分析与解决

    要想解决乱码的问题, 最好的办法是先弄清楚javaweb中数据传送的原理. 本文件将简单的讲解客户端的请求和服务器响应中编码的转换过程, 以及如何解决乱码的 问题. request(req):  se ...

  5. 问题:程序编译通过,但是执行时报错:coredump

    问题描述: 在一个客户现场搭建环境时,遇到了一个棘手的问题,C代码编译通过后,无法正常运行,启动会出现“coredump”错误. 运行环境为新搭建的AIX6.1,数据库为Oracle11.2.0.2. ...

  6. eclipse快捷键——纪念我突然失忆的脑子

    常用快捷键 1.快速new出来一个对象    Alt+/ 2.快速格式化代码              Ctrl+I 3.快速导入包                     Ctrl+Shift+O

  7. shiro使用注解(@RequiresPermissions等)不无效及异常处理

    1.注解不生效 在shiro配置类中加上如下代码: /** * Shiro生命周期处理器 */ @Bean(name = "lifecycleBeanPostProcessor") ...

  8. Jquery Validate 相关参数及常用的自定义验证规则

    一.官网地址:http://bassistance.de/jquery-plugins/jquery-plugin-validation 二.默认校验规则 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 ...

  9. ELK 学习笔记之 elasticsearch head插件安装

    elasticsearch head插件安装: 准备工作: 安装nodejs和npm https://nodejs.org/en/download/ node-v6.11.2-linux-x64.ta ...

  10. pip 修改镜像源为豆瓣源

    1. 修改配置文件 编辑配置文件,如果没有则新建: $ vi ~/.pip/pip.conf 添加内容如下: [global] index-url = https://pypi.doubanio.co ...