Spark SQL 优化笔记

2019-05-30 本文已影响5人董可伦

我的原创地址：https://dongkelun.com/2018/12/26/sparkSqlOptimize/

前言

记录自己在工作开发中遇到的SQL优化问题

1、避免用in 和 not in

解决方案：

用exists 和 not exists代替
用join代替

not exists示例

not in:

select stepId,province_code,polyline from route_step where stepId not in (select stepId from stepIds)

not exists:

select stepId,province_code,polyline from route_step where road!='解析异常' and  not exists (select stepId from stepIds where route_step.stepId = stepIds.stepId)

自己遇到的问题

上面not in会抛出异常

18/12/26 11:20:26 WARN TaskSetManager: Stage 3 contains a task of very large size (17358 KB). The maximum recommended task size is 100 KB.
Exception in thread "dispatcher-event-loop-11" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

首先会导致某个task数量很大，且总task数量很少（task数目不等于rdd或df的分区数，目前不知道原因），接着报java.lang.OutOfMemoryError，试了很多方法，最后用not exists，没有上面的异常

效率

not in慢的原因是 not in不走索引

疑问：not in是非相关子查询，not exists是相关子查询，而从理论上来说非相关子查询比相关子查询效率高（看下面的参考），但是这里却相反，矛盾，不知道为啥~

参考博客：

2、in 会导致数据倾斜

longitudeAndLatitudes和lineIds都有160个分区，且数据平衡（每个分区的数目差不多），但是下面的语句则有问题

select * from longitudeAndLatitudes where lineId  in (select lineId from lineIds)

虽然分区数还是160，但是只有两三个分区有数，其他分区的数量都为0，这样就导致数据倾斜，程序执行很慢，如果非要用in的话，那么需要repartition一下

3、大表join小表

策略：将小表广播（broadcast）
参数：spark.sql.autoBroadcastJoinThreshold 默认值10485760（10M）,当小表或df的大小小于此值，Spark会自动的将该表广播到每个节点上
原理：join是个shuffle类算子，shuffle时，各个节点上会先将相同的key写到本地磁盘，之后再通过网络传输从其他节点的磁盘文件在拉取相同的key，因此shuffle可能会发生大量的磁盘IO和网络传输，性能很低，而broadcast先将小表广播到每个节点，这样join时都是在本地完成，不需要网络传输，所以会提升性能

注意：broadcast join 也称为replicated join 或者 map-side join

具体操作

提交代码时适当调大阈值，如将阈值修改为100M,具体看自己环境的内存限制和小表的大小

--conf spark.sql.autoBroadcastJoinThreshold=104857600

如何看是否进行了broadcast join：
以df为例（df是join之后的结果）

df.explain

如果为broadcast join，则打印：

== Physical Plan ==
*(14) Project [lineId#81, stepIds#85, userId#1, freq#2]
+- *(14) BroadcastHashJoin [lineId#81], [lineId#42], Inner, BuildLeft
...

能看到关键字BroadcastHashJoin即可，否则打印：

== Physical Plan ==
*(17) Project [lineId#42, stepIds#85, freq#2, userId#1]
+- *(17) SortMergeJoin [lineId#42], [lineId#81], Inner
...

能看到SortMergeJoin即可

查看阈值：

val threshold =  spark.conf.get("spark.sql.autoBroadcastJoinThreshold").toInt
threshold / 1024 / 1024

参考

4、写MySQL慢

Spark df批量写MySQL很慢，如我900万条数据写需要5-10个小时
解决办法:在url后面加上

&rewriteBatchedStatements=true

加上之后，写数据10分钟左右，快很多。

个人环境经验：MySQL不用加就没问题，MariaDB需要加，也就是不同的MySQL版本不一样

5、run at ThreadPoolExecutor.java:1149

之前就在Spark Web UI经常看到这个描述，但不知道是干啥，现在在总结上面的broadcast join发现了规律:当两个表join，如果为BroadcastHashJoin则有这个描述，如果为SortMergeJoin则没有。
BroadcastHashJoin 用ThreadPool进行异步广播源码见:BroadcastHashJoinExec和BroadcastExchangeExec
参考：What are ThreadPoolExecutors jobs in web UI's Spark Jobs?