【大数据技术】流数据、流计算、Spark Streaming、DStream的讲解(图文解释 超详细)

本文涉及的产品
实时计算 Flink 版,5000CU*H 3个月
云原生大数据计算服务 MaxCompute,5000CU*H 100GB 3个月
云原生大数据计算服务MaxCompute,500CU*H 100GB 3个月
简介: 【大数据技术】流数据、流计算、Spark Streaming、DStream的讲解(图文解释 超详细)

流数据和流计算

在大数据时代,数据可以分为静态数据和流数据,静态数据是指在很长一段时间内不会变化,一般不随运行而变化的数据。流数据是一组顺序、大量、快速、连续到达的数据序列,一般情况下数据流可被视为一个随时间延续而无限增长的动态数据集合。应用于网络监控、传感器网络、航空航天、气象测控和金融服务等领域

但是,在大数据时代,不仅数据格式复杂、来源众多,而且数据量巨大,这就对实时计算提出了很大的挑战。因此,针对流数据的实时计算——流计算,应运而生。

一般的来说,流计算秉承一个基本理念,即数据的价值随着时间的流逝而降低。因此,当事件出现时就应该立即进行处理,而不是缓存起来进行批量处理。为了及时处理流数据,就需要一个低延迟、可扩展、高可靠的处理引擎。

对于一个流计算系统来说,它应达到如下需求。

高性能。处理大数据的基本要求,如每秒处理几十万条数据。

海量式。支持TB级甚至是PB级的数据规模。

实时性。必须保证一个较低的延迟时间,达到秒级别,甚至是毫秒级别。

分布式。支持大数据的基本架构,必须能够平滑扩展。

易用性。能够快速进行开发和部署。

可靠性。能可靠地处理流数据

流计算处理过程包括数据实时采集、数据实时计算和实时查询服务

常用的实时计算框架

1.  Apache Spark Streaming

Apache公司开源的实时计算框架。Apache Spark Streaming主要是把输入的数据按时间进行切分,切分的数据块并行计算处理,处理的速度可以达到秒级别。

2.  Apache Storm

Apache公司开源的实时计算框架,它具有简单、高效、可靠地实时处理海量数据,处理数据的速度达到毫秒级别,并将处理后的结果数据保存到持久化介质中(如数据库、HDFS)。

3.  Apache Flink

Apache公司开源的实时计算框架。Apache Spark Streaming主要是把输入的数据按时间进行切分,切分的数据块并行计算处理,处理的速度可以达到秒级别。

4.  Yahoo!S4

Yahoo公司开源的实时计算平台。Yahoo!S4是通用的、分布式的、可扩展的,并且还具有容错和可插拔能力,供开发者轻松地处理源源不断产生的数据。

Spark Streaming简介

SparkStreaming是构建在Spark上的实时计算框架,且是对Spark Core API的一个扩展,它能够实现对流数据进行实时处理,并具有很好的可扩展性、高吞吐量和容错性。Spark Streaming具有易用性、容错性及易整合性的显著特点。

Spark Streaming可整合多种输入数据源,如Kafka、Flume、HDFS,甚至是普通的TCP套接字。经处理后的数据可存储至文件系统、数据库,或显示在仪表盘里。

DStream简介

Spark Streaming提供了一个高级抽象的流,即DStream(离散流)。DStream表示连续的数据流,可以通过Kafka、Flume等数据源创建,也可以通过现有DStream的高级操作来创建。DStream的内部结构是由一系列连续的RDD组成,每个RDD都是一小段时间分隔开来的数据集。对DStream的任何操作,最终都会转变成对底层RDDs的操作。

例如,下图展示了进行单词统计时,每个时间片的数据(存储句子的RDD)经flatMap操作,生成了存储单词的RDD。整个流式计算可根据业务的需求对这些中间的结果进一步处理,或者存储到外部设备中

创作不易 觉得有帮助请点赞关注收藏~~~

相关实践学习
基于MaxCompute的热门话题分析
本实验围绕社交用户发布的文章做了详尽的分析,通过分析能得到用户群体年龄分布,性别分布,地理位置分布,以及热门话题的热度。
SaaS 模式云数据仓库必修课
本课程由阿里云开发者社区和阿里云大数据团队共同出品,是SaaS模式云原生数据仓库领导者MaxCompute核心课程。本课程由阿里云资深产品和技术专家们从概念到方法,从场景到实践,体系化的将阿里巴巴飞天大数据平台10多年的经过验证的方法与实践深入浅出的讲给开发者们。帮助大数据开发者快速了解并掌握SaaS模式的云原生的数据仓库,助力开发者学习了解先进的技术栈,并能在实际业务中敏捷的进行大数据分析,赋能企业业务。 通过本课程可以了解SaaS模式云原生数据仓库领导者MaxCompute核心功能及典型适用场景,可应用MaxCompute实现数仓搭建,快速进行大数据分析。适合大数据工程师、大数据分析师 大量数据需要处理、存储和管理,需要搭建数据仓库?学它! 没有足够人员和经验来运维大数据平台,不想自建IDC买机器,需要免运维的大数据平台?会SQL就等于会大数据?学它! 想知道大数据用得对不对,想用更少的钱得到持续演进的数仓能力?获得极致弹性的计算资源和更好的性能,以及持续保护数据安全的生产环境?学它! 想要获得灵活的分析能力,快速洞察数据规律特征?想要兼得数据湖的灵活性与数据仓库的成长性?学它! 出品人:阿里云大数据产品及研发团队专家 产品 MaxCompute 官网 https://www.aliyun.com/product/odps 
相关文章
|
4天前
|
分布式计算 大数据 Apache
ClickHouse与大数据生态集成:Spark & Flink 实战
【10月更文挑战第26天】在当今这个数据爆炸的时代,能够高效地处理和分析海量数据成为了企业和组织提升竞争力的关键。作为一款高性能的列式数据库系统,ClickHouse 在大数据分析领域展现出了卓越的能力。然而,为了充分利用ClickHouse的优势,将其与现有的大数据处理框架(如Apache Spark和Apache Flink)进行集成变得尤为重要。本文将从我个人的角度出发,探讨如何通过这些技术的结合,实现对大规模数据的实时处理和分析。
26 2
ClickHouse与大数据生态集成:Spark & Flink 实战
|
26天前
|
存储 分布式计算 算法
大数据-106 Spark Graph X 计算学习 案例:1图的基本计算、2连通图算法、3寻找相同的用户
大数据-106 Spark Graph X 计算学习 案例:1图的基本计算、2连通图算法、3寻找相同的用户
54 0
|
26天前
|
消息中间件 分布式计算 NoSQL
大数据-104 Spark Streaming Kafka Offset Scala实现Redis管理Offset并更新
大数据-104 Spark Streaming Kafka Offset Scala实现Redis管理Offset并更新
34 0
|
26天前
|
消息中间件 存储 分布式计算
大数据-103 Spark Streaming Kafka Offset管理详解 Scala自定义Offset
大数据-103 Spark Streaming Kafka Offset管理详解 Scala自定义Offset
68 0
|
5天前
|
SQL 机器学习/深度学习 分布式计算
Spark快速上手:揭秘大数据处理的高效秘密,让你轻松应对海量数据
【10月更文挑战第25天】本文全面介绍了大数据处理框架 Spark,涵盖其基本概念、安装配置、编程模型及实际应用。Spark 是一个高效的分布式计算平台,支持批处理、实时流处理、SQL 查询和机器学习等任务。通过详细的技术综述和示例代码,帮助读者快速掌握 Spark 的核心技能。
19 6
|
3天前
|
存储 分布式计算 Hadoop
数据湖技术:Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用
【10月更文挑战第27天】在大数据时代,数据湖技术凭借其灵活性和成本效益成为企业存储和分析大规模异构数据的首选。Hadoop和Spark作为数据湖技术的核心组件,通过HDFS存储数据和Spark进行高效计算,实现了数据处理的优化。本文探讨了Hadoop与Spark的最佳实践,包括数据存储、处理、安全和可视化等方面,展示了它们在实际应用中的协同效应。
22 2
|
4天前
|
存储 分布式计算 Hadoop
数据湖技术:Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用
【10月更文挑战第26天】本文详细探讨了Hadoop与Spark在大数据处理中的协同作用,通过具体案例展示了两者的最佳实践。Hadoop的HDFS和MapReduce负责数据存储和预处理,确保高可靠性和容错性;Spark则凭借其高性能和丰富的API,进行深度分析和机器学习,实现高效的批处理和实时处理。
21 1
|
4天前
|
分布式计算 Java 开发工具
阿里云MaxCompute-XGBoost on Spark 极限梯度提升算法的分布式训练与模型持久化oss的实现与代码浅析
本文介绍了XGBoost在MaxCompute+OSS架构下模型持久化遇到的问题及其解决方案。首先简要介绍了XGBoost的特点和应用场景,随后详细描述了客户在将XGBoost on Spark任务从HDFS迁移到OSS时遇到的异常情况。通过分析异常堆栈和源代码,发现使用的`nativeBooster.saveModel`方法不支持OSS路径,而使用`write.overwrite().save`方法则能成功保存模型。最后提供了完整的Scala代码示例、Maven配置和提交命令,帮助用户顺利迁移模型存储路径。
|
5天前
|
分布式计算 大数据 OLAP
AnalyticDB与大数据生态集成:Spark & Flink
【10月更文挑战第25天】在大数据时代,实时数据处理和分析变得越来越重要。AnalyticDB(ADB)是阿里云推出的一款完全托管的实时数据仓库服务,支持PB级数据的实时分析。为了充分发挥AnalyticDB的潜力,将其与大数据处理工具如Apache Spark和Apache Flink集成是非常必要的。本文将从我个人的角度出发,分享如何将AnalyticDB与Spark和Flink集成,构建端到端的大数据处理流水线,实现数据的实时分析和处理。
32 1
|
15天前
|
分布式计算 大数据 Apache
利用.NET进行大数据处理:Apache Spark与.NET for Apache Spark
【10月更文挑战第15天】随着大数据成为企业决策和技术创新的关键驱动力,Apache Spark作为高效的大数据处理引擎,广受青睐。然而,.NET开发者面临使用Spark的门槛。本文介绍.NET for Apache Spark,展示如何通过C#和F#等.NET语言,结合Spark的强大功能进行大数据处理,简化开发流程并提升效率。示例代码演示了读取CSV文件及统计分析的基本操作,突显了.NET for Apache Spark的易用性和强大功能。
28 1