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Spark-Streaming整合kafka实战总结:

kafka作为一个实时的分布式消息队列,实时的生产和消费消息,
这里我们可以利用SparkStreaming实时计算框架实时地读取kafka中的数据然后进行计算。
在spark1.3版本后,kafkaUtils里面提供了两个创建dstream的方法,
一种为KafkaUtils.createDstream,另一种为KafkaUtils.createDirectStream
           

KafkaUtils.createDstream方式

      构造函数为KafkaUtils.createDstream(ssc, [zk], [consumer group id], [per-topic,partitions] ) 使用了receivers来接收数据,利用的是Kafka高层次的消费者api,对于所有的receivers接收到的数据将会保存在Spark executors中,然后通过Spark Streaming启动job来处理这些数据,默认会丢失,可启用WAL日志,它同步将接受到数据保存到分布式文件系统上比如HDFS。 所以数据在出错的情况下可以恢复出来 。

Spark-Streaming整合kafka实战总结:

A、创建一个receiver来对kafka进行定时拉取数据,ssc的rdd分区和kafka的topic分区不是一个概念,故如果增加特定主消费的线程数仅仅是增加一个receiver中消费topic的线程数,并不增加spark的并行处理数据数量。

B、对于不同的group和topic可以使用多个receivers创建不同的DStream

C、如果启用了WAL(spark.streaming.receiver.writeAheadLog.enable=true)

同时需要设置存储级别(默认StorageLevel.MEMORY_AND_DISK_SER_2),

即KafkaUtils.createStream(….,StorageLevel.MEMORY_AND_DISK_SER)

KafkaUtils.createDstream实战

  1. 添加kafka的pom依赖
<dependency>
    <groupId>org.apache.spark</groupId>
    <artifactId>spark-streaming-kafka-0-8_2.11</artifactId>
    <version>2.1.0</version>
</dependency>
           
  1. 启动zookeeper集群

    zkServer.sh start

  2. 启动kafka集群

    kafka-server-start.sh /export/servers/kafka/config/server.properties

  3. 创建topic

    kafka-topics.sh --create --zookeeper hdp-node-01:2181 --replication-factor 1 --partitions 3 --topic kafka_spark

  4. 向topic中生产数据

    通过shell命令向topic发送消息

    kafka-console-producer.sh --broker-list hdp-node-01:9092 --topic kafka_spark

    Spark-Streaming整合kafka实战总结:
  5. 编写Spark Streaming应用程序
package cn.bw.kafka

import org.apache.spark.streaming.dstream.DStream
import org.apache.spark.streaming.kafka.KafkaUtils
import org.apache.spark.streaming.{Seconds, StreamingContext}
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}

import scala.collection.immutable

//todo:利用sparkStreaming接受kafka中的数据实现单词计数----采用receivers
object SparkStreamingKafka_Receiver_checkpoint {

  def updateFunc(a:Seq[Int], b:Option[Int]) :Option[Int] ={
    Some(a.sum+b.getOrElse(0))
  }
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val checkpointPath = "./kafka-receiver"

    val ssc = StreamingContext.getOrCreate(checkpointPath, () => {
      createFunc(checkpointPath)
    })
    ssc.start()
    ssc.awaitTermination()
  }
  def createFunc(checkpointPath:String): StreamingContext = {

    //todo:1、创建sparkConf
     val sparkConf: SparkConf = new SparkConf()
                                .setAppName("SparkStreamingKafka_Receiver_checkpoint")
                                .setMaster("local[4]")
                                //todo:开启wal预写日志
                                .set("spark.streaming.receiver.writeAheadLog.enable","true")
    //todo:2、创建sparkContext
    val sc = new SparkContext(sparkConf)

    sc.setLogLevel("WARN")

    //todo:3、创建StreamingContext
    val ssc = new StreamingContext(sc,Seconds(5))
    ssc.checkpoint(checkpointPath)
    //todo:4、指定zkServer
    val zkServer="node1:2181,node2:2181,node3:2181"

    //todo:5、指定groupId
    val groupId="spark-kafka-receiver01"

    //todo:6、指定topics 这个可以利用一个消费者组来消费多个topic,
    //(topic_name -> numPartitions)  指定topic消费的线程数
    val topics=Map("kafka_spark"->1)

    //todo:7、并行运行更多的接收器读取kafak topic中的数据,这里设置3个
    val resultDStream: immutable.IndexedSeq[DStream[String]] = (1 to 3).map(x => {
      //todo:8、通过使用KafkaUtils的createStream接受kafka topic中的数据,生成DStream
      val kafkaDataDStream: DStream[String] = KafkaUtils.createStream(ssc, zkServer, groupId, topics).map(x => x._2)
      kafkaDataDStream
    }
    )
    //todo:利用StreamContext将所有的DStream组合在一起
    val kafkaDStream: DStream[String] = ssc.union(resultDStream)

    //todo:8、获取kafka中topic的内容

    //todo:9、切分每一行。每个单词记为1
    val wordAndOne: DStream[(String, Int)] = kafkaDStream.flatMap(_.split(" ")).map((_,1))

    //todo:10、相同单词出现的次数累加
    val result: DStream[(String, Int)] = wordAndOne.updateStateByKey(updateFunc)

    //todo:打印
    result.print()
    ssc

  }

}

           
  1. 运行代码,查看控制台结果数据
    Spark-Streaming整合kafka实战总结:

总结:

      通过这种方式实现,刚开始的时候系统正常运行,没有发现问题,但是如果系统异常重新启动sparkstreaming程序后,发现程序会重复处理已经处理过的数据,这种基于receiver的方式,是使用Kafka的高阶API来在ZooKeeper中保存消费过的offset的。

      这是消费Kafka数据的传统方式。这种方式配合着WAL机制可以保证数据零丢失的高可靠性,但是却无法保证数据被处理一次且仅一次,可能会处理两次。

      因为Spark和ZooKeeper之间可能是不同步的。官方现在也已经不推荐这种整合方式,官网相关地址下面我们使用官网推荐的第二种方式kafkaUtils的createDirectStream()方式。

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