# 什么是 RDD
RDD(Resilient Distributed Dataset)叫做弹性分布式数据集,是 Spark 中最基本的数据(计算)抽象。代码中是一个抽象类,它代表一个不可变、可分区、里面的元素可并行计算的集合。
# RDD 的属性
- 一组分区(Partition),即数据集的基本组成单位
- 一个计算每个分区的函数
- RDD 之间的依赖关系
- 一个 Partitioner,即 RDD 的分片函数
- 一个列表,存储存取每个 Partition 的优先位置(preferred location)
# RDD 的特点
RDD 表示只读的分区的数据集,对 RDD 进行改动,只能通过 RDD 的转换操作,由一个 RDD 得到一个新的 RDD,新的 RDD 包含了从其他 RDD 衍生所必需的信息。RDDs 之间存在依赖,RDD 的执行是按照血缘关系延时计算的。如果血缘关系较长,可以通过持久化 RDD 来切断血缘关系。
# 分区
RDD 逻辑上是分区的,每个分区的数据是抽象存在的,计算的时候会通过一个 compute 函数得到每个分区的数据。如果 RDD 是通过已有的文件系统构建,则 compute 函数是读取指定文件系统中的数据,如果 RDD 是通过其他 RDD 转换而来,则 compute 函数是执行转换逻辑将其他 RDD 的数据进行转换。
# 只读
RDD 是只读的,要想改变 RDD 中的数据,只能在现有的 RDD 基础上创建新的 RDD。由一个 RDD 转换到另一个 RDD,可以通过丰富的操作算子实现,不再像 MapReduce 那样只能写 map 和 reduce 了,如下图所示
RDD 的操作算子包括两类,一类叫做 transformations,它是用来将 RDD 进行转化,构建 RDD 的血缘关系;另一类叫做 actions,它是用来触发 RDD 的计算,得到 RDD 的相关计算结果或者将 RDD 保存的文件系统中。
# 依赖
RDDs 通过操作算子进行转换,转换得到的新 RDD 包含了从其他 RDDs 衍生所必需的信息,RDDs 之间维护着这种血缘关系,也称之为依赖。如上图所示,依赖包括两种,一种是窄依赖,RDDs 之间分区是一一对应的,另一种是宽依赖,下游 RDD 的每个分区与上游 RDD (也称之为父 RDD)的每个分区都有关,是多对多的关系。
# 缓存
如果在应用程序中多次使用同一个 RDD,可以将该 RDD 缓存起来,该 RDD 只有在第一次计算的时候会根据血缘关系得到分区的数据,在后续其他地方用到该 RDD 的时候,会直接从缓存处取而不用再根据血缘关系计算,这样就加速后期的重用。
# CheckPoint
虽然 RDD 的血缘关系天然地可以实现容错,当 RDD 的某个分区数据失败或丢失,可以通过血缘关系重建。但是对于长时间迭代型应用来说,随着迭代的进行,RDDs 之间的血缘关系会越来越长,一旦在后续迭代过程中出错,则需要通过非常长的血缘关系去重建,势必影响性能。为此,RDD 支持 checkpoint 将数据保存到持久化的存储中,这样就可以切断之前的血缘关系,因为 checkpoint 后的 RDD 不需要知道它的父 RDDs 了,它可以从 checkpoint 处拿到数据。