Spark运行架构
1. 运行架构
Spark采用标准的masterslave结构：
Driver：作为master，负责执行Spark任务的main方法，管理作业调度、任务分配、Executor跟踪及UI展示。
Executor：作为slave，是Worker节点中的JVM进程，负责运行具体任务（Task），并将结果返回给Driver。Executor通过块管理器（Block Manager）缓存RDD数据，加速计算。
2. 核心组件
Master & Worker：在独立部署环境中，Master负责资源调度和集群监控（类似YARN的RM），Worker负责数据处理（类似YARN的NM）。
ApplicationMaster：在YARN环境中，解耦ResourceManager（资源）和Driver（计算），负责申请资源、监控任务状态及处理异常。
3. 核心概念
Executor与Core：Executor是计算节点，可通过参数指定其内存和CPU核数。
并行度（Parallelism）：集群并行执行任务的数量，可动态调整。
有向无环图（DAG）：Spark程序的拓扑结构，将计算逻辑映射为图形化依赖关系，支持Job内部的DAG划分和实时计算。
4. 提交流程（YARN模式）
Client模式：Driver在本地运行，适用于测试。
Cluster模式：Driver在YARN集群中运行，适用于生产环境。
流程包括：申请资源、启动ApplicationMaster、分配Executor、任务划分（Job→Stage→Task）及任务分发。
第四节 RDD相关概念
1. RDD定义
RDD（弹性分布式数据集）是Spark的基本数据处理模型，特性包括：
弹性：自动容错、计算重试、存储切换、动态分片。
分布式：数据跨节点存储。
不可变：通过生成新RDD实现数据转换。
可分区：支持并行计算。
2. 核心属性
分区列表、分区计算函数、RDD依赖关系、分区器（可选）、首选位置（可选）。
3. 执行原理
Spark先申请资源，将逻辑分解为任务并分发到Executor执行。RDD封装计算逻辑，生成Task传递给Executor。
4. RDD序列化
闭包检测：确保算子外数据可序列化。
Kryo序列化：高效序列化框架，速度是Java序列化的10倍。
5. 依赖关系
窄依赖：父RDD的每个分区最多被子RDD的一个分区依赖（独生子女）。
宽依赖：父RDD的分区被多个子RDD依赖，引发Shuffle（多生）。
阶段划分：DAG根据宽依赖划分Stage，任务分为Application→Job→Stage→Task。
6. 持久化
Cache/Persist：缓存数据到内存或磁盘，血缘关系保留。
Checkpoint：将数据写入HDFS等可靠存储，切断血缘关系，适合长依赖链场景。
7. 分区器
Hash分区：按key的哈希值分配分区（默认）。
Range分区：按key范围均匀分配，保证有序性。
8. 文件读写
支持多种格式（text、sequence、object文件）和系统（本地、HDFS、HBase等）。 3