Spark Streaming 概述及入门案例

一、介绍

1. 不同的数据处理

从数据处理的方式：
- 流式数据处理(Streaming)
- 批量数据处理(Batch)
从数据处理的延迟：
- 实时数据处理(毫秒级别)
- 离线数据处理(小时或天级别)

2. 简介

SparkStreaming 是一个准实时(秒或分钟级别)、微批量的数据处理框架
SparkStreaming 支持的很多数据输入源，如： Kafka、Flume、Twitter、ZeroMQ 和简单的 TCP 套接字等。数据输入后可以用 Spark 的高度抽象原语，如： map、 reduce、 join、 window 等进行运算。结果能保存在很多地方，如 HDFS，数据库等
SparkStreaming 使用离散化流 (discretized stream) 作为抽象表示，称为 DStream，它是对 RDD 在实时数据处理场景的一种封装

3. 特点

易用
容错
易整合到 Spark 体系

二、基本架构

1. 背压机制

Spark 1.5 以前版本：通过设置静态配制参数 spark.streaming.receiver.maxRate 来限制 Receiver 的数据接收速率，来解决生产和消费速率不对等造成的内存溢出等问题，但当数据生产和数据消费的能力都高于 maxRate 时会造成资源利用率下降等问题
Spark 1.5 版本及以后版本：为了动态控制数据接收速率来适配集群数据处理能力，引入了背压机制 (Spark Streaming Backpressure)，即根据 JobScheduler 反馈作业的执行信息来动态调整 Receiver 数据接收率
通过属性 spark.streaming.backpressure.enabled 来配置启用 backpressure 机制，默认值为 false，即不启用

三、入门 WordCount 案例

需求：使用 netcat 工具向 9999 端口不断的发送数据，通过 SparkStreaming 读取端口数据并统计不同单词出现的次数

1. 引入依赖

xml 复制代码

<dependency>
    <groupId>org.apache.spark</groupId>
    <artifactId>spark-streaming_2.12</artifactId>
    <version>3.0.0</version>
</dependency>

2. 代码实现

scala 复制代码

object SparkStreamingWC {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        // 1.创建 SparkStreaming 环境对象
        val conf = new SparkConf().setMaster("local[*]").setAppName("SparkStreaming")
        /*
        创建 StreamingContext 对象需要传递两个参数
        1.SparkConf：配置对象
        2.Duration：批处理的周期，即数据采集周期，单位为毫秒，内置有 Seconds/Minute 等对象 
        */
        val ssc = new StreamingContext(conf, Seconds(3))
        
        // 2.逻辑处理
        val line: ReceiverInputDStream[String] = ssc.socketTextStream("localhost", 9999)
        val words = line.flatMap(_.split(" "))
        val wordAsOne = words.map((_, 1))
        val wordCount: DStream[(String, Int)] = wordAsOne.reduceByKey(_ + _)
        
        wordCount.print()
        
        // 3.运行采集器并等待关闭
        /*
        采集器是一个长期运行的任务，所以不能关闭 ssc，也不能让 main 方法执行完毕
        */
        ssc.start()
        ssc.awaitTermination()
    }
}

3. 测试

打开 cmd 命令窗口，执行 nc -lp 9999 命令(Linux 下为 nc -lk 999)
运行程序 main 方法
在窗口中输入测试字符串（以空格分隔），观察程序命令行输出结果