(版本定制)第2课：通过案例对SparkStreaming透彻理解之二

本期内容：

1 解密Spark Streaming运行机制

2 解密Spark Streaming架构

　　一切不能进行实时流处理的数据都是无效的数据。在流处理时代，SparkStreaming有着强大吸引力，而且发展前景广阔，加之Spark的生态系统，Streaming可以方便调用其他的诸如SQL，MLlib等强大框架，它必将一统天下。

Spark Streaming运行时与其说是Spark Core上的一个流式处理框架，不如说是Spark Core上的一个最复杂的应用程序。如果可以掌握Spark streaming这个复杂的应用程序，那么其他的再复杂的应用程序都不在话下了。这里选择Spark Streaming作为版本定制的切入点也是大势所趋。

　　我们知道Spark Core处理的每一步都是基于RDD的，RDD之间有依赖关系。上图中的RDD的DAG显示的是有3个Action，会触发3个job，RDD自下向上依赖，RDD产生job就会具体的执行。从DSteam Graph中可以看到，DStream的逻辑与RDD基本一致，它就是在RDD的基础上加上了时间的依赖。RDD的DAG又可以叫空间维度，也就是说整个Spark Streaming多了一个时间维度，也可以成为时空维度。

　　从这个角度来讲，可以将Spark Streaming放在坐标系中。其中Y轴就是对RDD的操作，RDD的依赖关系构成了整个job的逻辑，而X轴就是时间。随着时间的流逝，固定的时间间隔（Batch Interval）就会生成一个job实例，进而在集群中运行。

　　对于Spark Streaming来说，当不同的数据来源的数据流进来的时候，基于固定的时间间隔，会形成一系列固定不变的数据集或event集合（例如来自flume和kafka）。而这正好与RDD基于固定的数据集不谋而合，事实上，由DStream基于固定的时间间隔行程的RDD Graph正是基于某一个batch的数据集的。

　　从上图中可以看出，在每一个batch上，空间维度的RDD依赖关系都是一样的，不同的是这个五个batch流入的数据规模和内容不一样，所以说生成的是不同的RDD依赖关系的实例，所以说RDD的Graph脱胎于DStream的Graph，也就是说DStream就是RDD的模版，不同的时间间隔，生成不同的RDD Graph实例。

　　从Spark Streaming本身出发：

1.需要RDD DAG的生成模版：DStream Graph

2需要基于Timeline的job控制器

3需要inputStreamings和outputStreamings，代表数据的输入和输出

4具体的job运行在Spark Cluster之上，由于streaming不管集群是否可以消化掉，此时系统容错就至关重要

5事务处理，我们希望流进来的数据一定会被处理，而且只处理一次。在处理出现崩溃的情况下如何保证Exactly once的事务语意。

从源码解读DStream

　　从这里可以看出，DStream就是Spark Streaming的核心，就想Spark Core的核心是RDD，它也有dependency和compute。更为关键的是下面的代码：

这是一个HashMap，以时间为key，以RDD为value，这也正应证了随着时间流逝，不断的生成RDD，产生依赖关系的job，并通过jobScheduler在集群上运行。再次验证了DStream就是RDD的模版。

DStream可以说是逻辑级别的，RDD就是物理级别的，DStream所表达的最终都是通过RDD的转化实现的。前者是更高级别的抽象，后者是底层的实现。DStream实际上就是在时间维度上对RDD集合的封装，DStream与RDD的关系就是随着时间流逝不断的产生RDD，对DStream的操作就是在固定时间上操作RDD。

　　总结：

　　在空间维度上的业务逻辑作用于DStream，随着时间的流逝，每个Batch Interval形成了具体的数据集，产生了RDD，对RDD进行transform操作，进而形成了RDD的依赖关系RDD DAG，形成job。然后jobScheduler根据时间调度，基于RDD的依赖关系，把作业发布到Spark Cluster上去运行，不断的产生Spark作业。