摘要:memoryStore主要是将没有序列化的java对象数组或者序列化的byteBuffer放到内存中。

本文分享自华为云社区《spark到底是怎么确认内存够不够用的?超大超详细图解!让你掌握Spark memeoryStore内存管理的精髓》,作者: breakDraw 。

首先回顾一下spark中的Block Manager和memory Store是做什么的。它主要是将没有序列化的java对象数组或者序列化的byte Buffer放到内存中。

但是这就涉及到一些内存管理的问题,如果放不下,是不是要放磁盘?什么时候认为放不下?这里会一一解读。

MemoryStore的putIterator

这个方法是把一堆values的数组内容放入内存中(本质上就是放到Map<blockId, blockEntry>中。如果发现内存足够,能够申请,则调用putArray把数据写入内存(就是放到map中), 否则就去调用diskStore的接口写入磁盘中。

这里我先打住,不直接往下讲,而是给自己假设场景,如果是自己在开发计算引擎,写executor里的block缓存,肯定需要思考这个问题:

什么时候认为内存是足够的?

最简单的一个做法:

  1. 我给每个memoryStore设定一个阈值MaxMemory,
  2. 维护一个值currentMemory, 这个值就是memoryStroe里那个Map<BlockId,memoryEntry>所占的大小。
  3. 然后遍历计算一下输入参数values所占的内存大小 needMemory
  4. 如果needMemory > maxMemory - currentMemory, 则认为内存不足,写入到磁盘。

这个做法相当于直接把整个values大小都计算好之后,如果ok,马上进行写入内存操作。

如果是memoryStore是单线程的模块那ok, 但如果这个putIterator是一个支持多线程写入的模块呢? 当我觉得100M足够,我写入,可能得花10s, 然后另外一个线程也觉得100M足够,也要写入,结果写到一半发现内存不够,就尴尬了。

因此问题变为:

多线程时,如果确保计算的内存量是有效的?

一种方式,就是每次确定要写入时, 把要写入的这100M的量直接加到currentMemory中。 后面的线程要判断时,直接拿最新的curentMemory判断。

但实际上这个数据并没有真正写入map中, 有可能中间出现写入失败或者线程中断, 那这时候已经被处理过的currentMemory就不好搞了。

所以引入一个概念,叫展开内存unrollMemory。

每个线程都有自己的unrollMemory, 可以理解为该线程 准备 写入到内存中的大小。因此我们统计剩余可写入内存时, 实际上是等于 MaxMemory - currentMemory - 所有线程unrollMemory总和。

但是我们又不能让线程展开的这个值正好把剩余内存占满,所以会设定一个展开内存总和maxUnrollMemory,替代MaxMemory。

因此此时我这个线程可用的剩余内存space,实际上为maxUnrollMemory - cyrrentUnrollMemory。

但问题又来了,如果我们假想的可分配内存比实际剩余内存小,怎么办?如下图:

一种方式,是发现假想剩余内存小于实际剩余内存时,认为内存不足,把数据写入磁盘。

但有个问题, 假设我需要写入100M, 实际剩余内存是98M, 其实只差了2M, 那为什么不能挤挤呢?只差2M了!

然而我肯定不能去动其他线程的unrollMemory,毕竟人家都认为自己是ok的准备写入了,你总不能插队吧?如果能动其他线程准备写入的数据,这管理就太复杂了。因此我们需要去已使用内存MemoryEntry里面找, 找一下是不是有比较小的block块,比如有一个块只有5M, 那我就把这个block块放入磁盘,那么我就可以塞进去了!

解答完上述问题后,再学习memoryStore的内存写入管理机制,就容易多了。

memoryStore完整安全展开流程

1. 计算需要写入的内存大小,是否需要申请新内存

这里的计算不同于上文中提到的直接遍历完之后判断总大小

因为当时传入的是一个迭代器,只能迭代一次,每次迭代时都需要放入vector这个临时存储的列表中,万一超级大,放入vector时超出范围就GG了, 所以它实际时每隔一段就会检查一下是否超出阈值。

2. 计算剩余可用的展开空间

下图标注的地方就是上文最后算出的space:

如果小于实际内存,那么就需要去已分配的内存中找,看下能不能选一些小朋友去磁盘中。

spark不足时,检查能否抽一些已分配内存区磁盘

核心方法来自ensureFreeSpace

我们看下它的实现:

这个过程比较简单,也没做太多优化,不考虑最优情况,否则会有排序的性能问题。

如果发现抽内存也不够用, 那就直接认为不行了。如果ok,那就认为可行,

内存足够分配,写入

最后会返回一个vector数据

这个vector会拿去做真正的写入操作。

完整高清大图过程:

点击关注,第一时间了解华为云新鲜技术~

超大超详细图解,让你掌握Spark memeoryStore内存管理的精髓的更多相关文章

  1. [转]超详细图解:自己架设NuGet服务器

    本文转自:http://diaosbook.com/Post/2012/12/15/setup-private-nuget-server 超详细图解:自己架设NuGet服务器 汪宇杰          ...

  2. Spark 静态内存管理

    作者编辑:杜晓蝶,王玮,任泽 Spark 静态内存管理详解 一. 内容简介 spark从1.6开始引入了动态内存管理模式,即执行内存和存储内存之间可以互相抢占.spark提供两种内存分配模式,即:静态 ...

  3. Spark(二): 内存管理

    Spark 作为一个以擅长内存计算为优势的计算引擎,内存管理方案是其非常重要的模块: Spark的内存可以大体归为两类:execution和storage,前者包括shuffles.joins.sor ...

  4. Spark内核-内存管理

    Spark 集群会启动 Driver 和 Executor 两种 JVM 进程 我们只关注Executor的内存. 分为堆内内存和堆外内存 内存分为 存储内存 : 存储数据用的. 执行内存: 执行sh ...

  5. 超详细图解:自己架设NuGet服务器

    原文:http://diaosbook.com/Post/2012/12/15/setup-private-nuget-server NuGet 是.NET程序员熟知的给.NET项目自动配置安装lib ...

  6. PyCharm 创建指定版本的 Django (超详细图解)

    最近在学习胡阳老师(the5fire)的<Django企业级开发实战>,想要使用pycharm创建django项目时,在使用virtualenv创建虚拟环境后,在pycharm内,无论如何 ...

  7. Spark 动态(统一)内存管理模型

    作者编辑:王玮,胡玉林 一.回顾 在前面的一篇文章中我们介绍了spark静态内存管理模式以及相关知识https://blog.csdn.net/anitinaj/article/details/809 ...

  8. Apache Spark 内存管理详解(转载)

    Spark 作为一个基于内存的分布式计算引擎,其内存管理模块在整个系统中扮演着非常重要的角色.理解 Spark 内存管理的基本原理,有助于更好地开发 Spark 应用程序和进行性能调优.本文旨在梳理出 ...

  9. spark内存管理器--MemoryManager源码解析

    MemoryManager内存管理器 内存管理器可以说是spark内核中最重要的基础模块之一,shuffle时的排序,rdd缓存,展开内存,广播变量,Task运行结果的存储等等,凡是需要使用内存的地方 ...

  10. spark内存管理详解

    Spark 作为一个基于内存的分布式计算引擎,其内存管理模块在整个系统中扮演着非常重要的角色.理解 Spark 内存管理的基本原理,有助于更好地开发 Spark 应用程序和进行性能调优.本文旨在梳理出 ...

随机推荐

  1. java——1.变量和数据类型

    变量和数据类型 字符.字节.位之间的关系 1.字符:人类可以阅读的文本内容最小单位 ​ 字符编码:utf-8,gbk 2.字节:1字符=2字节:1字符=4字节 3.位:1字节=8位 位指的是二进制位, ...

  2. HDL刷题:Count clock

    原题链接 要写一个12小时的时钟. 由题目得知,reset信号的优先级最高,其次是enable,这里很好实现. 我的思路: 写了一个4位的bcd计数器,并实例化了4个,对ss与mm的[7:4]与[3: ...

  3. AdaBoost算法解密:从基础到应用的全面解析

    本文全面而深入地探讨了AdaBoost算法,从其基础概念和原理到Python实战应用.文章不仅详细解析了AdaBoost的优缺点,还通过实例展示了如何在Python中实现该算法. 关注TechLead ...

  4. 🔥🔥Java开发者的Python快速实战指南:实用工具之PDF转DOCX文档(可视化界面)

    首先,大家对Python语法的了解已经基本完成,现在我们需要开始进行各种练习.我为大家准备了一些练习题目,比如之前的向量数据库等,这些题目可以参考第三方的SDK来进行操作,文档也是比较完善的.这个过程 ...

  5. [UOJ#748] [UNR#6 1B] 机器人表演

    在这个科技发达的年代,真人表演已经落伍了.参加完 UOI 后,hehe 蚤去到了下山市大剧院,观看下山市最火爆的机器人表演. 机器人有时比人类更能抓住事情的本质.所谓表演,其实也就是开场有若干个机器人 ...

  6. npm install 报-4048错误

    报错原因: 有缓存 权限不够 有三种解决方法: 第一种:找到.npmrc文件并删除 在 C:\Users\自己用户的文件夹\ 下找到 .npmrc 文件并删除 注意:这个文件是隐藏的,需要显示隐藏才能 ...

  7. 使用axios发送请求的几种方式

    1.是什么? axios 它的底层是用了 XMLHttpRequest(xhr)方式发送请求和接收响应,xhr 相对于之前讲过的 fetch api 来说,功能更强大,但由于是比较老的 api,不支持 ...

  8. PTA数组及排序查找题解与解题思路

    PTA数组及排序查找题解与解题思路 函数题目 函数题目为平台提供的裁判程序调用所完成的函数进行判题,题目规定语言为C语言 6-1 求出二维数组的最大元素及其所在的坐标 本题较为简单,考察的是如何遍历一 ...

  9. 【内核】kernel 热升级-1:kexec 机制

    内核热升级是指,预先准备好需要升级的内核镜像文件,在秒级时间内,完成内核切换,追求用户服务进程无感知. 欧拉操作系统提供了一套比较成熟的解决方案,该解决方案提供了用户态程序和内核态程序两部分: kex ...

  10. 数字孪生和GIS融合:激发数字孪生技术的进步潜力

    数字孪生技术和地理信息系统(GIS)的融合,为数字孪生领域带来了巨大的进步和创新.这种强大的联合不仅扩展了数字孪生技术的应用领域,还提供了更全面.更精确的数据支持,从而推动了数字孪生技术的发展和应用. ...