Spark2.x中SparkContext的原理是什么

本篇文章给大家分享的是有关Spark2.x中SparkContext的原理是什么，小编觉得挺实用的，因此分享给大家学习，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获，话不多说，跟着小编一起来看看吧。

1. TaskScheduler初始化、向SparkMaster节点进行Application、及Executor反向注册等（核心）；

2. DAGScheduler创建和初始化；

3. SparkUI界面的创建和初始化；

    下面我就结合源码详细讲解SparkContext的原理和加载过程，这里说明一下我们生产环境用的是Spark2.x,这里就拿Spark2.2.0的源码进行讲解,这里引用网上的一张SparkContext原理剖析图：

一.TaskScheduler：

  在源码SparkContext.scala中首先调用函数createTaskScheduler()创建TaskScheduler；

    在createTaskScheduler中会根据你的提交模式，分别进行对应模式下的代码，不同的提交模式，会创建不同的TaskScheduler,这里我们以standalone模式进行讲解：

    函数createTaskScheduler先去创建一个TaskSchedulerImpl(它其实就是TaskScheduler)，然后创建SparkDeploySchedulerBackend（它在底层会受TaskSchedulerImp的控制，实际上负责与Master的注册，Executor的反注册，Task发送到Executor等操作）,然后调用TaskSchedulerImpl的initialize()方法，代码如下：

    最后一行代码会根据不同的调度策略，调用函数buildPools去创建调度池。

    TaskScheduler和DAGScheduler创建完成后，调用TaskScheduler的start()函数启动，其实函数内部是调用了SchedulerBackend的start()函数，

    start()函数中，先是从spark-submit命令行中获取用户提交的一些参数进行了初始化，比如driverUrl、extraJavaOpts、classPathEntries、libraryPathEntries等，通过这些参数创建ApplicationDescription实例，这个ApplicationDescription非常重要，它代表了当前用户提交的application的一切情况，包括application最大需要多少CPU Core，每个slave上需要多少内存等信息。最后去创建一个APPClient实例，由于这里是Standalone模式所以这里创建一个StandaloneAppClient实例，它负责为application与Spark集群进行通信。它会接收一个Spark Master的URL，以及一个application，和一个集群事件的监听器，以及各种事件发生时监听器的回调函数，如下图：

    至此TaskScheduler启动完成，调用waitForRegistration(）函数等待注册完成；

二、DAGScheduler的创建

    DAGScheduler类实现了面向stage的调度机制的高层次的调度层，代码位置：

    DAGScheduler创建主要干了以下几件事：

    1).每个job计算一个stage的DAG（有向无环图），stage是根据action进行划分的；

    2).追踪RDD的stage输出，是否写入磁盘或者内存等存储介质中；

    3).寻找一个消耗(最优、最小）调度机制来运行job；

    4).负责将stage封装成Taskset提交到TaskSchdulerImpl，通过集群来运行一批task，这里注意：每一批task运行相同的代码，只是处理不同部分的数据，这里才体现了分布式计算；

    5).负责每个task运行的最佳位置，根据当前缓存状态，将这些最佳位置提交给TaskSchdulerImpl；

    6).处理由于shuffle导致文件输出丢失导致的失败，该stage会被重新提交；如果不是由于shuffle内部导致的失败，例如OOM，会被TaskSchdulerImpl处理，多次重试每一个task，如果最后还是不行，取消stage运行，最后整个app挂掉。

三、SparkUI的创建

    这里是SparkContext初始化的最后一步，调用SparkUI中的函数createLiveUI进行界面的创建，默认绑定了4040端口，能显示Application的运行状态，这里会启动一个jetty服务器来显示网页，代码位置：

  这里注册一个监听SparkListenerBusts,即所有spark消息SparkListenerEvents 被异步的发送给它. ,这个类主要功能如下:

    1).保存有消息队列,负责消息的缓存

    2).保存有注册过的listener,负责消息的分发

补充下yarn常用的三种调度策略：

 1).FIFO Scheduler：

    把应用按提交的顺序排成一个队列，这是一个先进先出队列，在进行资源分配的时候，先给队列中最头上的应用进行分配资源，待最头上的应用需求满足后再给下一个分配，以此类推。

2).Fair Scheduler：

     在Fair调度器中，我们不需要预先占用一定的系统资源，Fair调度器会为所有运行的job动态的调整系统资源。如下图所示，当第一个大job提交时，只有这一个job在运行，此时它获得了所有集群资源；当第二个小任务提交后，Fair调度器会分配一半资源给这个小任务，让这两个任务公平的共享集群资源。

3).Capacity Scheduler:

    而对于Capacity调度器，有一个专门的队列用来运行小任务，但是为小任务专门设置一个队列会预先占用一定的集群资源，这就导致大任务的执行时间会落后于使用FIFO调度器时的时间。

以上就是Spark2.x中SparkContext的原理是什么，小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注编程笔记行业资讯频道。