Spark初识

一、简介

1、什么是Spark

官网地址：http://spark.apache.org/

Apache Spark™是用于大规模数据处理的统一分析引擎。

从右侧最后一条新闻看，Spark也用于AI人工智能

spark是一个实现快速通用的集群计算平台。它是由加州大学伯克利分校AMP实验室开发的通用内存并行计算框架，用来构建大型的、低延迟的数据分析应用程序。它扩展了广泛使用的MapReduce计算

模型。高效的支撑更多计算模式，包括交互式查询和流处理。spark的一个主要特点是能够在内存中进行计算，及时依赖磁盘进行复杂的运算，Spark依然比MapReduce更加高效。

2、为什么要学Spark

中间结果输出：基于MapReduce的计算引擎通常会将中间结果输出到磁盘上，进行存储和容错。出于任务管道承接的，考虑，当一些查询翻译到MapReduce任务时，往往会产生多个Stage，而这些串联的Stage又依赖于底层文件系统（如HDFS）来存储每一个Stage的输出结果。

Spark是MapReduce的替代方案，而且兼容HDFS、Hive，可融入Hadoop的生态系统，以弥补MapReduce的不足。

Spark的四大特性

1、高效性

运行速度提高100倍。

Apache Spark使用最先进的DAG调度程序，查询优化程序和物理执行引擎，实现批量和流式数据的高性能。

2、易用性

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。

3、通用性

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。

4、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。

Mesos：Spark可以运行在Mesos里面（Mesos 类似于yarn的一个资源调度框架）

standalone：Spark自己可以给自己分配资源（master，worker）

YARN：Spark可以运行在yarn上面

Kubernetes：Spark接收 Kubernetes的资源调度

三、Spark的组成

Spark组成(BDAS)：全称伯克利数据分析栈，通过大规模集成算法、机器、人之间展现大数据应用的一个平台。也是处理大数据、云计算、通信的技术解决方案。

它的主要组件有：

SparkCore：将分布式数据抽象为弹性分布式数据集（RDD），实现了应用任务调度、RPC、序列化和压缩，并为运行在其上的上层组件提供API。

SparkSQL：Spark Sql 是Spark来操作结构化数据的程序包，可以让我使用SQL语句的方式来查询数据，Spark支持多种数据源，包含Hive表，parquest以及JSON等内容。

SparkStreaming：是Spark提供的实时数据进行流式计算的组件。

MLlib：提供常用机器学习算法的实现库。

GraphX：提供一个分布式图计算框架，能高效进行图计算。

BlinkDB：用于在海量数据上进行交互式SQL的近似查询引擎。

Tachyon：以内存为中心高容错的的分布式文件系统。

四、应用场景

Yahoo将Spark用在Audience Expansion中的应用，进行点击预测和即席查询等

淘宝技术团队使用了Spark来解决多次迭代的机器学习算法、高计算复杂度的算法等。应用于内容推荐、社区发现等
腾讯大数据精准推荐借助Spark快速迭代的优势，实现了在“数据实时采集、算法实时训练、系统实时预测”的全流程实时并行高维算法，最终成功应用于广点通pCTR投放系统上。
优酷土豆将Spark应用于视频推荐(图计算)、广告业务，主要实现机器学习、图计算等迭代计算。

https://www.cnblogs.com/qingyunzong/p/8886338.html

为什么Spark比MapReduce快？

https://www.zhihu.com/question/31930662

Spark计算比MapReduce快的根本原因在于DAG计算模型。一般而言，DAG相比Hadoop的MapReduce在大多数情况下可以减少shuffle次数。

Spark的DAGScheduler相当于一个改进版的MapReduce，如果计算不涉及与其他节点进行数据交换，Spark可以在内存中一次性完成这些操作，也就是中间结果无须落盘，减少了磁盘IO的操作。

但是，如果计算过程中涉及数据交换，Spark也是会把shuffle的数据写磁盘的！！！

另外有同学提到，Spark是基于内存的计算，所以快，这也不是主要原因，要对数据做计算，必然得加载到内存，Hadoop也是如此，只不过Spark支持将需要反复用到的数据给Cache到内存中，减少数据加载耗时，所以Spark跑机器学习算法比较在行（需要对数据进行反复迭代）。Spark基于磁盘的计算依然也是比Hadoop快。

刚刚提到了Spark的DAGScheduler是个改进版的MapReduce，所以Spark天生适合做批处理的任务。而不是某些同学说的：Hadoop更适合做批处理，Spark更适合做需要反复迭代的计算。

Hadoop的MapReduce相比Spark真是没啥优势了。但是他的HDFS还是业界的大数据存储标准。