Kā Apache Spark izveido savienojumu ar Databricks?

Pēdējais atjauninājums: 2023. gada 19. oktobrī

Šī raksta mērķis ir sniegt tehnisku rokasgrāmatu par Apache Spark savienojuma izveidi ar Databricks. Datortehnikas un datu zinātnes pasaulē Apache Spark ir kļuvis par vienu no populārākajiem rīkiem liela apjoma datu apstrādei un analīzei. No otras puses, Databricks ir vadošā platforma mākonī lielu datu apstrādei un intensīvai analīzei. Šo divu jaudīgo sistēmu savienošana var būtiski ietekmēt datu analīzes projektu efektivitāti, mērogojamību un veiktspēju. Šajā rakstā mēs izpētīsim dažādas pieejas un tehniskos apsvērumus, lai izveidotu vienmērīgu un efektīvu savienojumu starp Apache Spark un Databricks. Ja vēlaties optimizēt datu analīzes darbplūsmas un maksimāli palielināt pieejamos resursus, šis raksts ir paredzēts jums.

1. Ievads Apache Spark un Databricks savienojumā

Savienojums starp Apache Spark un Databricks ir būtisks tiem, kas vēlas pilnībā izmantot abu sistēmu jaudu. Apache Spark ir sadalīta atmiņas apstrādes sistēma, kas nodrošina liela mēroga datu analīzi, savukārt Databricks ir analīzes un sadarbības platforma, kas īpaši izstrādāta darbam ar Spark. Šajā sadaļā mēs izpētīsim šī savienojuma pamatus un to, kā maksimāli izmantot abus rīkus.

Vispirms ir svarīgi uzsvērt, ka savienojums starp Apache Spark un Databricks tiek izveidots, izmantojot API specifisks. Šīs API nodrošina viegli lietojamu saskarni, lai mijiedarbotos ar Spark no Databricks un otrādi. Viens no visizplatītākajiem veidiem, kā izveidot šo savienojumu, ir caur Databricks Python API, kas ļauj nosūtīt un saņemt datus starp abām sistēmām.

Kad savienojums ir izveidots, var veikt vairākas darbības, lai pilnībā izmantotu Spark un Databricks sniegtās iespējas. Piemēram, varat izmantot DataFrame un SQL funkcijas Spark, lai veiktu sarežģītus vaicājumus par Databricks saglabātajiem datiem. Turklāt ir iespējams izmantot Spark bibliotēkas lai veiktu uzlabotas analīzes darbības, piemēram, grafiku apstrādi vai mašīnmācīšanos.

2. Apache Spark konfigurēšana, lai izveidotu savienojumu ar Databricks

Lai konfigurētu Apache Spark un savienotu to ar Databricks, ir jāveic vairākas darbības. Šeit ir detalizēts ceļvedis, kas palīdzēs atrisināt šo problēmu:

1. Vispirms pārliecinieties, vai datorā ir instalēta programma Apache Spark. Ja jums tā vēl nav, varat to lejupielādēt no vietnes tīmekļa vietne Apache oficiālais pārstāvis un izpildiet instalēšanas norādījumus, kā norādīts jūsu operētājsistēma.

2. Pēc tam jums ir jālejupielādē un jāinstalē Apache Spark Connector for Databricks. Šis savienotājs ļaus izveidot savienojumu starp abiem. Savienotāju varat atrast GitHub Databricks repozitorijā. Kad tas ir lejupielādēts, tas jāpievieno Spark projekta konfigurācijai.

3. Tagad jums ir jākonfigurē Spark projekts, lai izveidotu savienojumu ar Databricks. To var izdarīt, pievienojot Spark skriptam šādas koda rindiņas:

from pyspark.sql import SparkSession
spark = SparkSession.builder 
    .appName("Mi App de Spark") 
    .config("spark.databricks.service.url", "https://tu_url_de_databricks") 
    .config("spark.databricks.service.token", "tu_token_de_databricks") 
    .getOrCreate()

Šīs koda rindas nosaka jūsu Spark projekta URL un Databricks piekļuves pilnvaru. Noteikti nomainiet your_databricks_url ar jūsu Databricks instances URL un your_databricks_token ar savu Databricks piekļuves pilnvaru.

3. Soli pa solim: kā izveidot savienojumu starp Apache Spark un Databricks

Lai izveidotu veiksmīgu savienojumu starp Apache Spark un Databricks, ir svarīgi rūpīgi veikt šādas darbības:

  1. 1. darbība: Piesakieties savā Databricks kontā un izveidojiet jaunu kopu. Noteikti atlasiet jaunāko Apache Spark versiju, ko atbalsta jūsu projekts.
  2. 2. darbība: Klastera konfigurācijā noteikti iespējojiet opciju “Atļaut ārējo piekļuvi”, lai atļautu savienojumu no Spark.
  3. 3. darbība: Vietējā vidē konfigurējiet Spark, lai tā varētu izveidot savienojumu ar Databricks. Šis To var izdarīt konfigurācijas kodā norādot klastera URL un akreditācijas datus.

Kad šīs darbības ir pabeigtas, esat gatavs izveidot savienojumu starp Apache Spark un Databricks. Varat pārbaudīt savienojumu, palaižot parauga kodu, kas nolasa datus no faila Databricks un veiciet dažas pamata darbības. Ja savienojums ir veiksmīgs, operācijas rezultātiem vajadzētu redzēt Spark izvadē.

4. Autentifikācijas konfigurēšana starp Apache Spark un Databricks

Autentifikācija ir būtisks aspekts, iestatot drošu integrāciju starp Apache Spark un Databricks. Šajā ziņojumā mēs izskaidrosim nepieciešamās darbības, lai pareizi konfigurētu autentifikāciju starp šiem diviem komponentiem.

1. Pirmkārt, ir svarīgi pārliecināties, vai izstrādes vidē ir instalēts Apache Spark un Databricks. Kad tie ir instalēti, pārliecinieties, vai abi komponenti ir pareizi konfigurēti un darbojas nevainojami.

2. Pēc tam jums ir jākonfigurē autentifikācija starp Apache Spark un Databricks. To var panākt, izmantojot dažādas autentifikācijas iespējas, piemēram, izmantojot autentifikācijas marķierus vai integrējoties ar ārējiem identitātes nodrošinātājiem. Lai izmantotu autentifikācijas pilnvaras, jums būs jāģenerē marķieris Databricks un jākonfigurē Apache Spark kodā.

Ekskluzīvs saturs — noklikšķiniet šeit  Kā iegūt apliecinātu kopiju

3. Kad autentifikācija ir konfigurēta, varat pārbaudīt Apache Spark un Databricks integrāciju. Lai to izdarītu, varat palaist koda piemērus un pārbaudīt, vai rezultāti tiek pareizi nosūtīti starp abiem komponentiem. Ja rodas problēmas, noteikti pārbaudiet autentifikācijas iestatījumus un pareizi izpildiet norādītās darbības.

5. Izmantojiet Databricks API, lai izveidotu savienojumu ar Apache Spark

Viens no efektīvākajiem veidiem, kā maksimāli izmantot Databricks, ir izmantot tās API, lai izveidotu savienojumu ar Apache Spark. Šīs API ļauj lietotājiem efektīvāk mijiedarboties ar Spark un vieglāk veikt sarežģītus datu apstrādes uzdevumus.

Lai izmantotu Databricks API un izveidotu savienojumu ar Apache Spark, ir jāveic vairākas darbības. Pirmkārt, mums ir jāpārliecinās, vai mums ir Databricks konts un izveidota darba grupa. Tālāk mums būs jāinstalē nepieciešamās bibliotēkas un atkarības, lai strādātu ar Spark. Mēs to varam izdarīt, izmantojot Python pakotņu pārvaldnieku, pip vai citus pakotņu veidošanas un pārvaldības rīkus. Kad atkarības būs instalētas, mēs būsim gatavi sākt.

Pēc vides iestatīšanas varam sākt lietot Databricks API. Šīs API ļauj mums mijiedarboties ar Spark, izmantojot dažādas programmēšanas valodas, piemēram, Python, R vai Scala. Mēs varam nosūtīt vaicājumus uz Spark, lasīt un rakstīt datus no dažādiem avotiem, paralēli palaist Spark darbus un daudz ko citu. Turklāt Databricks nodrošina plašu dokumentāciju un apmācības, lai palīdzētu mums maksimāli izmantot šīs API un atrisināt datu apstrādes problēmas. efektīvi.

6. Piekļūstiet atslēgu pārvaldībai savienojumam starp Apache Spark un Databricks

Tas ir būtiski, lai nodrošinātu datu drošību un privātumu. Zemāk ir detalizēts process soli pa solim par to, kā atrisināt šo problēmu.

1. Ģenerējiet piekļuves atslēgu: Pirmais solis ir ģenerēt piekļuves atslēgu programmā Databricks. To var izdarīt, izmantojot Databricks lietotāja saskarni vai atbilstošo API. Ir svarīgi izvēlēties drošu paroli un atcerēties to glabāt drošā vietā.

2. Konfigurējiet Spark, lai izmantotu piekļuves atslēgu: Kad piekļuves atslēga ir ģenerēta, jums ir jākonfigurē Apache Spark, lai to izmantotu. To var izdarīt, pievienojot Spark kodam šādu konfigurāciju:

spark.conf.set("spark.databricks.username", "your-username")
spark.conf.set("spark.databricks.password", "your-password")

3. Izveidojiet savienojumu: Kad Spark ir konfigurēts, savienojumu ar Databricks var izveidot, izmantojot iepriekš ģenerēto piekļuves atslēgu. To var izdarīt, izveidojot klases "SparkSession" instanci un norādot Databricks URL, piekļuves pilnvaru un citas nepieciešamās opcijas.

7. Drošība un šifrēšana komunikācijā starp Apache Spark un Databricks

Ir ļoti svarīgi aizsargāt datu integritāti un novērst jebkādu iespējamu nesankcionētu piekļuvi. Šajā rakstā mēs sniegsim jums pilnīgu soli pa solim ceļvedi, lai nodrošinātu drošu saziņu starp šīm divām platformām.

Vispirms ir svarīgi nodrošināt, lai gan Apache Spark, gan Databricks būtu pareizi konfigurēti, lai saziņas šifrēšanai izmantotu SSL/TLS. To var panākt, ģenerējot un instalējot SSL sertifikātus abos galos. Kad sertifikāti ir izveidoti, ir svarīgi iespējot savstarpēju autentifikāciju, kas nodrošina, ka gan klients, gan serveris viens otru autentificē pirms savienojuma izveides. Tas palīdz novērst ļaunprātīgus "cilvēka vidū" uzbrukumus.

Vēl viens svarīgs drošības pasākums ir ugunsmūru un drošības grupu izmantošana, lai ierobežotu piekļuvi Apache Spark un Databricks pakalpojumiem. Ir ieteicams konfigurēt ugunsmūra noteikumus, kas ļauj piekļūt tikai no uzticamām IP adresēm. Turklāt laba prakse var būt arī drošības grupu izmantošana, lai kontrolētu, kurām konkrētām IP adresēm ir piekļuve pakalpojumiem. Tas palīdz novērst jebkādus nesankcionētas piekļuves mēģinājumus tīklā.

8. Notikumu uzraudzība un reģistrēšana saistībā starp Apache Spark un Databricks

Lai pārraudzītu un reģistrētu notikumus savienojumā starp Apache Spark un Databricks, ir dažādi rīki un paņēmieni, kas ļauj detalizēti izsekot darbībām un novērst iespējamās problēmas. efektīvi. Šeit ir daži padomi un paraugprakse.

1. Izmantojiet Apache Spark notikumu žurnālu: Apache Spark nodrošina iebūvētu reģistrēšanas sistēmu, kas reģistrē detalizētu informāciju par operācijām un notikumiem, kas veikti uzdevuma izpildes laikā. Šis žurnāls ir īpaši noderīgs kļūdu identificēšanai un sistēmas veiktspējas optimizēšanai. Mežizstrādes līmeni var konfigurēt, lai tas atbilstu konkrētajām projekta vajadzībām.

Ekskluzīvs saturs — noklikšķiniet šeit  Pilnas atmiņas risinājums PS5 konsolē

2. Iespējojiet Databricks žurnālus: Databricks piedāvā arī savu reģistrēšanas sistēmu, kuru var iespējot, lai iegūtu papildu informāciju par savienojumu ar Apache Spark. Databricks žurnāli var palīdzēt identificēt konkrētas ar platformu saistītas problēmas un nodrošināt pilnīgāku priekšstatu par notikumiem, kas notiek izpildes laikā.

3. Izmantojiet papildu uzraudzības rīkus: Papildus iebūvētajiem ierakstiem programmā Apache Spark un Databricks, ir ārēji uzraudzības rīki, kas var palīdzēt pārraudzīt un optimizēt savienojumu starp abām sistēmām. Daži no šiem rīkiem piedāvā uzlabotas iespējas, piemēram, metriku skatīšanu reāllaikā, uzdevumu izsekošana un iespēja ģenerēt brīdinājumus par svarīgiem notikumiem. Daži populāri rīki ir Grafana, Prometheus un DataDog.

9. Veiktspējas optimizācija savienojumā starp Apache Spark un Databricks

Lai optimizētu Apache Spark un Databricks savienojuma veiktspēju, ir jāveic virkne darbību, kas kopumā uzlabos sistēmas efektivitāti. Dažas no visefektīvākajām stratēģijām šī mērķa sasniegšanai tiks detalizēti aprakstītas tālāk.

1. Resursu konfigurācija: Ir svarīgi nodrošināt, lai Apache Spark un Databricks pieejamie resursi būtu pareizi konfigurēti. Tas ietver pietiekami daudz atmiņas, CPU un krātuves, lai nodrošinātu optimālu veiktspēju. Turklāt ieteicams izmantot virtuālās mašīnas augsta veiktspēja un pielāgot konfigurācijas parametrus atbilstoši īpašām vajadzībām.

2. Sašaurinājuma vietu pārvaldība: Lai uzlabotu veiktspēju, ir svarīgi identificēt un novērst iespējamās vājās vietas. Dažas metodes, kā to panākt, ietver kešatmiņas izmantošanu, uzdevumu paralēlizēšanu un vaicājumu optimizāciju. Ir arī lietderīgi izmantot uzraudzības un analīzes rīkus, lai identificētu iespējamās sistēmas nepilnības.

3. Papildu optimizācijas metožu izmantošana: Ir dažādas optimizācijas metodes, kuras var izmantot, lai uzlabotu savienojuma veiktspēju starp Apache Spark un Databricks. Tie ietver pareizu datu sadalīšanu, efektīvāku algoritmu izmantošanu, datu dublēšanu un uzglabāšanas shēmas optimizēšanu. Šo metožu ieviešana var ievērojami uzlabot sistēmas ātrumu un efektivitāti.

10. Saderīgu bibliotēku izmantošana savienojumam starp Apache Spark un Databricks

Savienojums starp Apache Spark un Databricks ir būtisks, lai optimizētu lielo datu lietojumprogrammu izpildi mākonī. Par laimi, ir vairākas saderīgas bibliotēkas, kas atvieglo šo integrāciju un ļauj izstrādātājiem pilnībā izmantot abu sistēmu iespējas.

Viena no populārākajām bibliotēkām Apache Spark un Databricks savienošanai ir spark-databricks-connect. Šī bibliotēka nodrošina vienkāršu un efektīvu API, lai mijiedarbotos ar Spark klasteriem Databricks. Tas ļauj lietotājiem palaist Spark vaicājumus tieši pakalpojumā Databricks, koplietot tabulas un vizualizācijas starp Spark piezīmjdatoriem un Databricks, kā arī piekļūt datiem, kas glabājas ārējās sistēmās, piemēram, S3 vai Azure Blob Storage. Turklāt spark-databricks-connect ļauj viegli migrēt esošo Spark kodu uz Databricks, neprasot būtiskas izmaiņas.

Vēl viena ļoti noderīga iespēja ir grāmatnīca Deltas ezers, kas nodrošina augsta līmeņa abstrakcijas slāni pār datu glabāšanu Databricks. Delta Lake piedāvā uzlabotu versiju kontroli, ACID darījumus un automātiskas shēmu pārvaldības līdzekļus, ievērojami vienkāršojot lielo datu lietojumprogrammu izstrādi un uzturēšanu. Turklāt Delta Lake ir saderīgs ar Apache Spark, kas nozīmē, ka Delta Lake saglabātajiem datiem var piekļūt tieši no Spark, izmantojot parastās Spark API.

11. Databricks datu izpēte, izmantojot Apache Spark

Galvenais uzdevums ir analizēt un izprast pamatā esošos datus. Šajā rakstā mēs sniegsim detalizētu soli pa solim pamācību, kā veikt šo datu izpēti, izmantojot dažādus rīkus un praktiskus piemērus.

Vispirms ir svarīgi atzīmēt, ka Databricks ir uz mākoņiem balstīta datu analīzes platforma, kuras apstrādes dzinējs ir Apache Spark. Tas nozīmē, ka mēs varam izmantot Spark iespējas, lai veiktu efektīvu un mērogojamu mūsu datu kopu izpēti.

Viens no pirmajiem soļiem datu izpētē Databricks ir mūsu datu augšupielāde platformā. Mēs varam izmantot dažādus datu avotus, piemēram, CSV failus, ārējās datu bāzes vai pat reāllaika straumēšanu. Kad mūsu dati ir ielādēti, mēs varam sākt veikt dažādas izpētes darbības, piemēram, vizualizēt datus, lietot filtrus un apkopojumus un identificēt modeļus vai anomālijas.

12. Kā sinhronizēt un replicēt datus starp Apache Spark un Databricks

Apache Spark un Databricks ir divi ļoti populāri rīki liela datu apjoma apstrādei un analīzei. Bet kā mēs varam sinhronizēt un replicēt datus starp šīm divām platformām? efektīvs veids? Šajā rakstā mēs izpētīsim dažādas metodes un paņēmienus, lai panāktu šo sinhronizāciju.

Viens veids, kā sinhronizēt un replicēt datus starp Apache Spark un Databricks, ir izmantot Apache Kafka. Kafka ir izplatīta ziņojumapmaiņas platforma, kas ļauj nosūtīt un saņemt datus reāllaikā. Mēs varam konfigurēt Kafka mezglu gan Spark, gan Databricks un izmantot Kafka ražotājus un patērētājus, lai nosūtītu un saņemtu datus starp šīm divām platformām.

Ekskluzīvs saturs — noklikšķiniet šeit  Kādas funkcijas atšķir Duolingo no citām valodu apguves lietotnēm?

Vēl viena iespēja ir izmantot Deltas ezers, datu pārvaldības slānis Spark un Databricks augšpusē. Delta Lake nodrošina papildu funkcionalitāti, lai efektīvāk pārvaldītu tabulas un datus. Mēs varam izveidot Delta tabulas un izmantot Delta rakstīšanas un lasīšanas funkcijas, lai sinhronizētu un replicētu datus starp Spark un Databricks. Turklāt Delta Lake piedāvā tādas funkcijas kā versiju pārvaldība un mainīga datu uztveršana, atvieglojot datu sinhronizēšanu un replicēšanu reāllaikā.

13. Mērogojamības apsvērumi saistībā starp Apache Spark un Databricks

Šajā sadaļā mēs apskatīsim galvenos apsvērumus, kas jāņem vērā, lai optimizētu mērogojamību savienojumā starp Apache Spark un Databricks. Šie apsvērumi ir būtiski, lai nodrošinātu efektīvu veiktspēju un maksimāli palielinātu šo divu jaudīgo rīku potenciālu. Tālāk ir sniegti daži praktiski ieteikumi:

1. Pareiza klastera konfigurācija: Lai nodrošinātu optimālu mērogojamību, ir svarīgi pareizi konfigurēt savu Databricks klasteru. Tas ietver atbilstošā mezgla lieluma, mezglu skaita un resursu sadalījuma noteikšanu. Turklāt ir svarīgi apsvērt iespēju izmantot gadījumus ar automātiskās mērogošanas iespējām, lai pielāgotos mainīgajām darba slodzes prasībām.

2. Paralēlisms un datu sadalīšana: Paralēlisms ir galvenais Apache Spark mērogojamības faktors. Ir ieteicams atbilstoši sadalīt savus datus, lai pilnībā izmantotu izplatītās apstrādes iespējas. Tas ietver datu sadalīšanu nodalījumos un vienmērīgu sadali starp kopas mezgliem. Turklāt ir svarīgi noregulēt Spark paralēlisma parametru, lai nodrošinātu efektīvu darba slodzes sadali.

3. Efektīva atmiņas un krātuves izmantošana: Atmiņas un krātuves optimizēšana ir būtiska, lai nodrošinātu mērogojamu veiktspēju. Ieteicams maksimāli palielināt atmiņas izmantošanu, izmantojot tādas metodes kā datu noturība atmiņā un kešatmiņas lieluma maiņa. Turklāt ir svarīgi apsvērt piemērotu uzglabāšanas sistēmu, piemēram, HDFS vai sistēmu, izmantošanu mākoņkrātuve, lai nodrošinātu efektīvu piekļuvi datiem izkliedētā vidē.

14. Reālu veiksmīgu Apache Spark un Databricks savienojuma gadījumu pieredze

Šajā sadaļā tiks prezentēti daži reāli gadījumi, kas demonstrē veiksmīgu savienojumu starp Apache Spark un Databricks. Izmantojot šos piemērus, lietotājiem būs skaidrs priekšstats par to, kā īstenot šo integrāciju savos projektos.

Viens no lietošanas gadījumiem ir vērsts uz Apache Spark izmantošanu reāllaika datu analīzei. Šis piemērs parāda, kā savienot Apache Spark ar Databricks, lai izmantotu apstrādes jaudu un mākoņkrātuve. Tiks iekļauta detalizēta pamācība par šo rīku iestatīšanu un lietošanu, nodrošinot padomi un ieteikumi veiksmīgam savienojumam.

Vēl viens reāls gadījums, kas jāuzsver, ir Apache Spark un Databricks integrācija mašīnmācīšanās modeļu ieviešanai. Tajā tiks paskaidrots, kā izmantot Spark datu apstrādei un manipulācijām un kā efektīvi savienot to ar Databricks, lai izveidotu, apmācītu un izvietotu mašīnmācīšanās modeļus. Turklāt tiks sniegti koda piemēri un labākās prakses, lai šajā saistībā palielinātu rezultātus.

Visbeidzot, Apache Spark var savienot ar Databricks, izmantojot vienmērīgu integrāciju, kas izmanto abu sistēmu iespējas. Šī sinerģija nodrošina jaudīgu un mērogojamu datu analīzes vidi, ļaujot lietotājiem izmantot uzlabotās Spark iespējas un Databricks sadarbības iespējas.

Savienojot Apache Spark ar Databricks, lietotāji var izmantot Spark uzlabotās sadalītās apstrādes un datu analīzes iespējas, kā arī Databricks nodrošinātās augsta līmeņa produktivitātes un sadarbības funkcijas. Šī integrācija nodrošina efektīvāku datu analīzes pieredzi un ļauj komandām sadarboties un strādāt kopā efektīvāk.

Turklāt Apache Spark integrācija ar Databricks nodrošina vienotu mākoņa datu analīzes platformu, kas vienkāršo darbības un ļauj lietotājiem piekļūt papildu funkcijām, piemēram, klasteru pārvaldībai un netraucētai integrācijai ar trešo pušu rīkiem un pakalpojumiem.

Īsāk sakot, Apache Spark savienošana ar Databricks nodrošina lietotājiem pilnīgu un jaudīgu risinājumu liela mēroga datu apstrādei un analīzei. Izmantojot šo integrāciju, komandas var piekļūt uzlabotajām Spark funkcijām un izmantot Databricks sniegtās efektivitātes un sadarbības priekšrocības. Šī nozarē vadošo tehnoloģiju kombinācija veicina inovāciju un izcilību datu zinātnes un uzņēmumu datu analīzes jomā.