Mapreduce执行机制之提交任务和切片原理

简介: Mapreduce执行机制之提交任务和切片原理

1、Mapper 类

 * Maps input key/value pairs to a set of intermediate key/value pairs.  
 * 
 * <p>Maps are the individual tasks which transform input records into a 
 * intermediate records. The transformed intermediate records need not be of 
 * the same type as the input records. A given input pair may map to zero or 
 * many output pairs.</p> 
 * 
 * <p>The Hadoop Map-Reduce framework spawns one map task for each 
 * {@link InputSplit} generated by the {@link InputFormat} for the job.
 * <code>Mapper</code> implementations can access the {@link Configuration} for 
 * the job via the {@link JobContext#getConfiguration()}.
 * 
 * <p>The framework first calls 
 * {@link #setup(org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)}, followed by
 * {@link #map(Object, Object, org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)}
 * for each key/value pair in the <code>InputSplit</code>. Finally 
 * {@link #cleanup(org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)} is called.</p>
 * 
 * <p>All intermediate values associated with a given output key are 
 * subsequently grouped by the framework, and passed to a {@link Reducer} to  
 * determine the final output. Users can control the sorting and grouping by 
 * specifying two key {@link RawComparator} classes.</p>
 *
 * <p>The <code>Mapper</code> outputs are partitioned per 
 * <code>Reducer</code>. Users can control which keys (and hence records) go to 
 * which <code>Reducer</code> by implementing a custom {@link Partitioner}.
 * 
 * <p>Users can optionally specify a <code>combiner</code>, via 
 * {@link Job#setCombinerClass(Class)}, to perform local aggregation of the 
 * intermediate outputs, which helps to cut down the amount of data transferred 
 * from the <code>Mapper</code> to the <code>Reducer</code>.
 * 
 * <p>Applications can specify if and how the intermediate
 * outputs are to be compressed and which {@link CompressionCodec}s are to be
 * used via the <code>Configuration</code>.</p>
 *  
 * <p>If the job has zero
 * reduces then the output of the <code>Mapper</code> is directly written
 * to the {@link OutputFormat} without sorting by keys.</p>
 * 
 * <p>Example:</p>
 * <p><blockquote><pre>
 * public class TokenCounterMapper 
 *     extends Mapper&lt;Object, Text, Text, IntWritable&gt;{
 *    
 *   private final static IntWritable one = new IntWritable(1);
 *   private Text word = new Text();
 *   
 *   public void map(Object key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException {
 *     StringTokenizer itr = new StringTokenizer(value.toString());
 *     while (itr.hasMoreTokens()) {
 *       word.set(itr.nextToken());
 *       context.write(word, one);
 *     }
 *   }
 * }
 * </pre></blockquote>
 *
 * <p>Applications may override the
 * {@link #run(org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)} method to exert
 * greater control on map processing e.g. multi-threaded <code>Mapper</code>s 
 * etc.</p>



将输入键/值对映射到一组中间键/值对。 
   
<p> map是将输入记录转换为a  
中间记录。 转换后的中间记录不必是  
与输入记录的类型相同。 给定的输入对可以映射为零或  
</p> . txt / /输出>  
*  
* <p> Hadoop map - reduce框架为每个映射生成一个映射任务  
* {@link InputFormat}为作业生成的{@link InputSplit}。  
* <code>Mapper</code>实现可以访问{@link Configuration}  
*该任务通过{@link JobContext#getConfiguration()}。  







**   mapper调用流程

* <p>框架首先调用  
* {@link #setup(org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)},然后是  
* {@link #map(Object, Object, org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)}  
*为<code>InputSplit</code>. value >中的每个键/值对。 最后  
* {@link #cleanup(org.apache.hadoop.mapreduce.Mapper.Context)}被调用  
*  
* <p>所有与给定输出键相关联的中间值是  
*随后被框架分组,并传递给{@link Reducer}  
*确定最终输出。 用户可以通过控制排序和分组  
</p> . *指定两个键{@link RawComparator}类  


** 1、Partioner分区

* <p> <code>Mapper</code> output are partitioned per . / <p> <code>Mapper</code> output  
* <代码>减速器> < /代码。 用户可以控制去哪个键(以及记录)  
<code>Reducer</code>通过实现一个自定义的{@link Partitioner}。  





*** 2、数据预合并Combiner

* <p>用户可以选择指定一个<code>合成器</code>,通过  
* {@link Job#setCombinerClass(Class)},执行局部聚合  
*中间输出,有助于减少传输的数据量  
从<code>Mapper</code>到<code>Reducer</code>. *  


** 3、压缩Compression
 
* <p>应用程序可以指定是否以及如何使用中间体  
*输出将被压缩,哪个{@link CompressionCodec}将被压缩  
*通过<code>Configuration</code>.</p> . Configuration  

Mapper核心调用在这里插入图片描述

Reducer 类

* Reduces a set of intermediate values which share a key to a smaller set of
 * values.  
 * 
 * <p><code>Reducer</code> implementations 
 * can access the {@link Configuration} for the job via the 
 * {@link JobContext#getConfiguration()} method.</p>

 * <p><code>Reducer</code> has 3 primary phases:</p>
 * <ol>
 *   <li>
 *   
 *   <b id="Shuffle">Shuffle</b>
 *   
 *   <p>The <code>Reducer</code> copies the sorted output from each 
 *   {@link Mapper} using HTTP across the network.</p>
 *   </li>
 *   
 *   <li>
 *   <b id="Sort">Sort</b>
 *   
 *   <p>The framework merge sorts <code>Reducer</code> inputs by 
 *   <code>key</code>s 
 *   (since different <code>Mapper</code>s may have output the same key).</p>
 *   
 *   <p>The shuffle and sort phases occur simultaneously i.e. while outputs are
 *   being fetched they are merged.</p>
 *      
 *   <b id="SecondarySort">SecondarySort</b>
 *   
 *   <p>To achieve a secondary sort on the values returned by the value 
 *   iterator, the application should extend the key with the secondary
 *   key and define a grouping comparator. The keys will be sorted using the
 *   entire key, but will be grouped using the grouping comparator to decide
 *   which keys and values are sent in the same call to reduce.The grouping 
 *   comparator is specified via 
 *   {@link Job#setGroupingComparatorClass(Class)}. The sort order is
 *   controlled by 
 *   {@link Job#setSortComparatorClass(Class)}.</p>


*将一组共享密钥的中间值减少到更小的一组  
*值。  
*  
* < p > <代码>减速器> < /代码的实现  
. *可以访问任务的{@link配置}  
* {@link JobContext#getConfiguration()}方法  
 
<p><code>Reducer</code>有3个主要阶段:</p>  
* < ol >  
李* < >  
*  
改组* < b id = "洗牌" > < / b >  
*  
* <p> <code>Reducer</code>从每个  
* {@link Mapper}使用HTTP跨网络  
李* < / >  
*  
李* < >  
* < b id = "排序" > < / b >排序  
*  
* <p>框架合并排序<代码>Reducer</代码>输入  
* <代码>关键代码> < / s  
*(因为不同的<code>Mapper</code>s可能输出相同的键)  
*  
* <p> shuffle和sort阶段同时发生,即当输出是  
</p> . txt > </p> . txt  
*  
* < b id = " SecondarySort " > SecondarySort < / b >  
*  
* <p>对返回的值进行二级排序  
*迭代器时,应用程序应该使用secondary扩展键  
键并定义一个分组比较器。 索引键将被排序  
*整个键,但将使用分组比较器分组决定  
在同一个reduce调用中发送哪些键和值。 分组  
*比较器通过  
* {@link工作# setGroupingComparatorClass(类)}。 排序顺序是  
*控制  
* {@link工作# setSortComparatorClass(类)}。< / p >  

Reducer核心调用
在这里插入图片描述

大致处理流程
在这里插入图片描述

提交任务执行流程
在这里插入图片描述
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在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
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在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
通过比较来确定ClientProtocol
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
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在这里插入图片描述

以下截图为 submitJobInternal内容

1、上传jar到集群的临时目录
在这里插入图片描述
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在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
将这些jar,文件,achieve上传到上面的临时路径
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

我这里呢,没有jar,achieve所以这里是空的

2、根据job对文件进行逻辑分片

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

重点1:使用 哪种 InputFormat 进行数据读取

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

public List<InputSplit> getSplits(JobContext job) throws IOException {
    StopWatch sw = new StopWatch().start();
    
    ** 确定minSize = 1 , maxSize=long最大值
    long minSize = Math.max(getFormatMinSplitSize(), getMinSplitSize(job));
    long maxSize = getMaxSplitSize(job);

    // generate splits
    List<InputSplit> splits = new ArrayList<InputSplit>();
    List<FileStatus> files = listStatus(job);

     。。。

    ** 遍历输入路径的所有文件
    for (FileStatus file: files) {
    
      if (ignoreDirs && file.isDirectory()) {
        continue;
      }
      Path path = file.getPath();
      long length = file.getLen();
      if (length != 0) {
        BlockLocation[] blkLocations;
        if (file instanceof LocatedFileStatus) {
          blkLocations = ((LocatedFileStatus) file).getBlockLocations();
        } else {
          FileSystem fs = path.getFileSystem(job.getConfiguration());
          blkLocations = fs.getFileBlockLocations(file, 0, length);
        }
        
        
        ** 判断文件是否可分割
        if (isSplitable(job, path)) {
          ** 获取默认blockSize = 32M,集群默认128M,集群可配
          long blockSize = file.getBlockSize();
          ** 通过blockSize,minSize,maxSize计算分片大小
          long splitSize = computeSplitSize(blockSize, minSize, maxSize);

          ** 文件字节数
          long bytesRemaining = length;
          **  文件字节数/32M > 1.1 , 继续分片
          while (((double) bytesRemaining)/splitSize > SPLIT_SLOP) {
             ** 确定分片,确定分片末尾索引
               **  例如 40M-32M=8M, 获取32M的索引,拿出这一部分作为一个分片文件
            int blkIndex = getBlockIndex(blkLocations, length-bytesRemaining);
            splits.add(makeSplit(path, length-bytesRemaining, splitSize,
                        blkLocations[blkIndex].getHosts(),
                        blkLocations[blkIndex].getCachedHosts()));
            bytesRemaining -= splitSize;
          }

          if (bytesRemaining != 0) {
            int blkIndex = getBlockIndex(blkLocations, length-bytesRemaining);
            splits.add(makeSplit(path, length-bytesRemaining, bytesRemaining,
                       blkLocations[blkIndex].getHosts(),
                       blkLocations[blkIndex].getCachedHosts()));
          }
        } else { // not splitable
          if (LOG.isDebugEnabled()) {
            // Log only if the file is big enough to be splitted
            if (length > Math.min(file.getBlockSize(), minSize)) {
              LOG.debug("File is not splittable so no parallelization "
                  + "is possible: " + file.getPath());
            }
          }
          splits.add(makeSplit(path, 0, length, blkLocations[0].getHosts(),
                      blkLocations[0].getCachedHosts()));
        }
      } else { 
        //Create empty hosts array for zero length files
        splits.add(makeSplit(path, 0, length, new String[0]));
      }
    }
    // Save the number of input files for metrics/loadgen
    job.getConfiguration().setLong(NUM_INPUT_FILES, files.size());
    sw.stop();
    if (LOG.isDebugEnabled()) {
      LOG.debug("Total # of splits generated by getSplits: " + splits.size()
          + ", TimeTaken: " + sw.now(TimeUnit.MILLISECONDS));
    }

    ** 返回分片数量
    return splits;
  }

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
任务提交之后,会用一个YarnRunner或者LocalRunner 运行任务,调用map.run,让mapTask执行

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
而jobRunner不就是我们之前确定的ClientProtocal嘛嘛嘛嘛嘛嘛

在这里插入图片描述

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