SparkStreaming消费Kafka的两种方式

需要导入pom依赖

<dependency>
     <groupId>org.apache.spark</groupId>
     <artifactId>spark-streaming-kafka-0-10_2.11</artifactId>
     <version>2.0.2</version>
</dependency>

一,receiver方式读取

这种方式使用Receiver来获取数据。Receiver是使用Kafka的高层次Consumer API来实现数据的消费。

receiver方式从Kafka中获取的数据都是存储在Spark Executor的内存中的,然后Spark Streaming启动的job会去处理那些数据。

但是在默认的配置下,这种方式可能会因为底层的失败而丢失数据,因为消费时kafka的高级API是不会去维护偏移量的

要启用高可靠机制,让数据零丢失,启用Spark Streaming的预写日志机制(Write Ahead Log,WAL)。该机制会同步地将接收到的Kafka数据写入分布式文件系统(比如HDFS)上的预写日志中。所以,即使spark任务出现了失败,也可以使用预写日志中的数据进行恢复。

需要注意的要点

1、这种方式下Kafka中被消费的topic的partition,与Spark中的RDD的partition是没有关系的。所以,在KafkaUtils.createStream(),我们提高的partition的数量,只会增加Receiver读取kafka_partition的线程数量。不会增加Spark处理数据的并行度。

2、可以创建多个Kafka输入DStream,使用不同的consumer group和topic,来通过多个receiver并行接收数据。

3、如果基于容错的文件系统,比如HDFS,启用了预写日志机制,接收到的数据都会被复制一份到预写日志中。因此,在KafkaUtils.createStream()中,设置的持久化级别是StorageLevel.MEMORY_AND_DISK_SER

4、在比较新的版本jar中KafkaUtils已经将receiver方式读取的api删除了

虽然被删除了,但是我们还是要知道实现方式:

package com.spark

import org.apache.spark.storage.StorageLevel
import org.apache.spark.streaming.kafka.KafkaUtils
import org.apache.spark.streaming.{
    
    Seconds, StreamingContext}
import org.apache.spark.{
    
    SparkContext, SparkConf}


object SparkStreamingReceiverKafka {
    
    
  def main(args: Array[String]) {
    
    
    val conf = new SparkConf()
    conf.setAppName("SparkStreamingReceiverKafka")
    conf.set("spark.streaming.kafka.maxRatePerPartition", "10")
	conf.set("spark.streaming.receiver.writeAheadLog.enable", "true")//预写日志需要改这个配置
    conf.setMaster("local[2]")

    val sc = new SparkContext(conf)
    sc.setLogLevel("WARN")

    val ssc = new StreamingContext(sc, Seconds(5)) // 创建streamingcontext入口

	ssc.checkpoint("hdfs://localhost:9000/log")//预写日志的hdfs地址需要通过checkpoint设置
	
    val zks = "zk1,zk2,zk3"
    val groupId = "kafka_spark_xf"
    val map : Map[String, Int] = Map("kafka_spark" -> 2) // topic名称为kafka_spark,每次使用2个线程读取数据

	//参数: 流对象 zookeeper集群 消费者id map参数,日志等级必须要有落盘操作
    val dframe = KafkaUtils.createStream(ssc, zks, groupId, map, StorageLevel.MEMORY_AND_DISK_SER_2)
    
    dframe.foreachRDD(rdd => {
    
     // 操作方式和rdd差别不大
      rdd.foreachPartition(partition =>{
    
    
        partition.foreach(println)
      })
    })
  }
}

二,direct方式读取

这种新的不基于Receiver的直接方式,是在Spark 1.3中引入的,从而能够确保更加健壮的机制。替代掉使用Receiver来接收数据后,这种方式会周期性地查询Kafka,来获得每个topic+partition的最新的offset,从而定义每个batch的offset的范围。当处理数据的job启动时,就会使用Kafka的简单consumer api来获取Kafka指定offset范围的数据。

这种方式有如下优点:

1、简化并行读取,如果要读取多个partition,不需要创建多个输入DStream然后对它们进行union操作。Spark会创建跟Kafka partition一样多的RDD partition,并且会并行从Kafka中读取数据。所以在Kafka partition和RDD partition之间,有一个一对一的映射关系。

2、高性能:如果要保证零数据丢失,在基于receiver的方式中,需要开启WAL机制。这种方式其实效率低下,因为数据实际上被复制了两份,Kafka自己本身就有高可靠的机制,会对数据复制一份,而这里又会复制一份到WAL中。而基于direct的方式,不依赖Receiver,不需要开启WAL机制,只要Kafka中作了数据的高可用,那么就可以通过Kafka的副本进行恢复。

3、一次且仅一次的事务机制:

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receiver会周期性提交offset到zk,Spark和ZooKeeper之间可能是不同步的,就是说可能存在zk上offset是0 1024 ,spark同步的时候可能是0 1500 ,那么同步的时候1023 1500就会再次被消费

基于direct的方式,使用kafka的简单api,Spark Streaming自己就负责追踪消费的offset,并保存在checkpoint中。Spark自己一定是同步的,因此可以保证数据是消费一次且仅消费一次。

package com.stream

import org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer
import org.apache.spark.SparkConf
import org.apache.spark.streaming.kafka010.KafkaUtils
import org.apache.spark.streaming.{
    
    Seconds, StreamingContext}
import org.apache.spark.streaming.kafka010.LocationStrategies.PreferConsistent
import org.apache.spark.streaming.kafka010.ConsumerStrategies.Subscribe


object StreamFromKafka {
    
    
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    
    
    val conf = new SparkConf().setAppName("StreamWordCount").setMaster("local[2]")
    val sc = new StreamingContext(conf,Seconds(10))

    val kafkaParams = Map[String, Object](
      "bootstrap.servers" -> "192.168.182.146:9092,192.168.182.147:9092,192.168.182.148:9092",
      "key.deserializer" -> classOf[StringDeserializer],
      "value.deserializer" -> classOf[StringDeserializer],
      "group.id" -> "group1"
    )

    /**
      * LocationStrategies.PreferBrokers() 仅仅在你 spark 的 executor 在相同的节点上,优先分配到存在  kafka broker 的机器上;
      * LocationStrategies.PreferConsistent(); 大多数情况下使用,一致性的方式分配分区所有 executor 上。(主要是为了分布均匀)
      * 新的Kafka使用者API将预先获取消息到缓冲区。因此,出于性能原因,Spark集成将缓存的消费者保留在执行程序上(而不是为每个批处理重新创建它们),并且更喜欢在具有适当使用者的主机位置上安排分区,这一点很重要。
      *在大多数情况下,您应该使用LocationStrategies.PreferConsistent,如上所示。这将在可用执行程序之间均匀分配分区。如果您的执行程序与Kafka代理在同一主机上,请使用PreferBrokers,它更愿意为该分区安排Kafka领导者的分区。
      */
    val topics = Array("test")
    val stream = KafkaUtils.createDirectStream[String, String](
      sc,
      PreferConsistent,
      Subscribe[String, String](topics, kafkaParams)
    )
    val kafkaStream = stream.map(record => (record.key, record.value))
    val words = kafkaStream.map(_._2)
    val pairs = words.map {
    
     x => (x,1) }
    val wordCounts = pairs.reduceByKey(_+_)
    wordCounts.print()
    sc.start()
    sc.awaitTermination()
  }

}

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转载自blog.csdn.net/dudadudadd/article/details/114402955