Spark1.5堆内存分配

这是spark1.5及以前堆内存分配图

下边对上图进行更近一步的标注，红线开始到结尾就是这部分的开始到结尾

spark 默认分配512MB JVM堆内存。出于安全考虑和避免内存溢出，Spark只允许我们使用堆内存的90%，这在spark的spark.storage.safetyFraction 参数中配置着。也许你听说的spark是一个内存工具，Spark允许你存储数据在内存。其实,Spark不是真正的内存工具，它只是允许你使用内存的LRU（最近最少使用）缓存 。所以，一部分内存要被用来缓存你要处理的数据，这部分内存占可用安全堆内存的60%，这个值在spark.storage.memoryFraction参数中配置。所以如果你想知道你可以存多少数据在spark中，spark.storage.safetyFraction 默认值为0.9,spark.storage.memoryFraction的默认值为0.6，

Storage=总堆内存*0.9*0.6,所以你有54%的堆内存用来存储数据。

shuffle内存：

spark.shuffle.safetyFraction * spark.shuffle.memoryFraction

spark.shuffle.safetyFraction默认为0.8或80%，spark.shuffle.memoryFraction默认为0.2或20%，则你最终可以使用0.8*0.2=0.16或16%的JVM 堆内存用于shuffle。

Unroll内存：

spark允许数据以序列化或非序列化的形式存储，序列化的数据不能拿过来直接使用，所以就需要先反序列化，即unroll。

 Heap Size*spark.storage.safetyFraction*spark.storage.memoryFraction*spark.storage.unrollFraction=Heap Size *0.9*0.6*0.2=Heap Size * 0.108或10.8%的JVM 堆内存。

到此为止，你应该就知道Spark是如何使用jvm内存的了，下边是集群模式，以yarn为例，其它类似。

在Yarn集群中，Yarn Resource Manager管理集群的资源（实际就是内存)和一系列运行在集群Node上yarn resource manager及集群Nodes资源的使用。从YARN的角度，每一个 Node都代表了一个可控制的内存资源，当你向Yarn Resource Manager申请资源时，它会反馈给你哪个yarn node manager 可以连接并启动一个execution container给你。每一个execution container都是一个可以提供堆内存的JVM，JVM的位置是由Yarn Resource manager选择的。

 

当你在Yarn上启动Spark时，你可以指定executor的数量（–num-executors flag or spark.executor.instances parameter）、每个executor的内存大小（–executor-memory flag or spark.executor.memory  parameter）、每个executor的内核数量（–executor-cores flag of spark.executor.coresparameter）、每个task执行的内核数量（spark.task.cpusparameter），你也可以指定driver的内存大小（–driver-memory flag or spark.driver.memory parameter）。

 

当你在集群中执行某项任务时，一个job会被切分成stages,每个stage会被分成多个task,每个task会被单独分配，你可以把这些executor看成一个个执行task的槽池（a pool of tasks execution slots）。如下看一个例子：一个集群有12个节点（yarn node manager）,每个节点有64G内存、32核的CPU（16个物理内核，一个物理内核可以虚拟成两个）。每个节点你可以启动两个executors、每个executor分配26G内存（留一部分用于system process、yarn NM、DataNode）.所以集群一共可以处理 12 machines * 2 executors per machine * 12 cores per executor / 1 core for each task = 288 task slots。这意味着该集群可以并行运行288个task，充分利用集群的所有资源。你可以用来存储数据的内存为= 0.9 spark.storage.safetyFraction * 0.6 spark.storage.memoryFraction * 12 machines * 2 executors per machine * 26 GB per executor = 336.96 GB。没有那么多，但是也足够了。

 

到此，你已经知道spark如何分配 jvm内存，在集群中可以有多少个execution slots。那么什么是task，你可以把他想像成executor的某个线程，executor是一个进程 ，它可以多线程的执行task.

 

下边来解释一下另一个抽象概念"Partition"，你用来分析的所有数据都将被切分成partitions,那么何为一个partition，它又是由什么决定的？partition的大小是由你使用的数据源决定的，在spark中你可以使用的所有读取数据的方式，大多你可以指定你的RDD中有多少个partitions。当你从HDFS中读取一个文件时，hadoop的InputFormat决定partition。通常由InputFormat输入的每一个 split对应于RDD中的一个partition，而每一个split通常相当于hdfs中的一个block（还有一些其它情况，暂不解释，如text file压缩后传过一整个partition不能直接使用）。

一个partition产生一个task,并在数据所在的节点task slot执行（数据本地性）

 

 

参考译自：https://0x0fff.com/spark-architecture/

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