大數(shù)據(jù)MapReduce的性能調(diào)優(yōu)方法總結(jié)

　　使用Hadoop進行大數(shù)據(jù)運算，當數(shù)據(jù)量極其大時，那么對MapReduce性能的調(diào)優(yōu)重要性不言而喻，尤其是Shuffle過程中的參數(shù)配置對作業(yè)的總執(zhí)行時間影響特別大。下面總結(jié)一些和MapReduce相關(guān)的性能調(diào)優(yōu)方法，主要從五個方面考慮：數(shù)據(jù)輸入、Map階段、Reduce階段、Shuffle階段和其他調(diào)優(yōu)屬性。

　　1.數(shù)據(jù)輸入

　　在執(zhí)行MapReduce任務(wù)前，將小文件進行合并，大量的小文件會產(chǎn)生大量的map任務(wù)，增大map任務(wù)裝載的次數(shù)，而任務(wù)的裝載比較耗時，從而導(dǎo)致MapReduce運行速度較慢。因此我們采用CombineTextInputFormat來作為輸入，解決輸入端大量的小文件場景。

　　2.Map階段

　　(1)減少溢寫(spill)次數(shù)：通過調(diào)整io.sort.mb及sort.spill.percent參數(shù)值，增大觸發(fā)spill的內(nèi)存上限，減少spill次數(shù)，從而減少磁盤IO。

　　(2)減少合并(merge)次數(shù)：通過調(diào)整io.sort.factor參數(shù)，增大merge的文件數(shù)目，減少merge的次數(shù)，從而縮短mr處理時間。

　　(3)在map之后，不影響業(yè)務(wù)邏輯前提下，先進行combine處理，減少 I/O。

　　我們在上面提到的那些屬性參數(shù)，都是位于mapred-default.xml文件中，這些屬性參數(shù)的調(diào)優(yōu)方式如表1所示。

　　 表1 Map階段調(diào)優(yōu)屬性

　　(1)合理設(shè)置map和reduce數(shù)：兩個都不能設(shè)置太少，也不能設(shè)置太多。太少，會導(dǎo)致task等待，延長處理時間;太多，會導(dǎo)致 map、reduce任務(wù)間競爭資源，造成處理超時等錯誤。

　　(2)設(shè)置map、reduce共存：調(diào)整slowstart.completedmaps參數(shù)，使map運行到一定程度后，reduce也開始運行，減少reduce的等待時間。

　　(3)規(guī)避使用reduce：因為reduce在用于連接數(shù)據(jù)集的時候?qū)a(chǎn)生大量的網(wǎng)絡(luò)消耗。通過將MapReduce參數(shù)setNumReduceTasks設(shè)置為0來創(chuàng)建一個只有map的作業(yè)。

　　(4)合理設(shè)置reduce端的buffer：默認情況下，數(shù)據(jù)達到一個閾值的時候，buffer中的數(shù)據(jù)就會寫入磁盤，然后reduce會從磁盤中獲得所有的數(shù)據(jù)。也就是說，buffer和reduce是沒有直接關(guān)聯(lián)的，中間多一個寫磁盤->讀磁盤的過程，既然有這個弊端，那么就可以通過參數(shù)來配置，使得buffer中的一部分數(shù)據(jù)可以直接輸送到reduce，從而減少IO開銷。這樣一來，設(shè)置buffer需要內(nèi)存，讀取數(shù)據(jù)需要內(nèi)存，reduce計算也要內(nèi)存，所以要根據(jù)作業(yè)的運行情況進行調(diào)整。

　　我們在上面提到的屬性參數(shù)，都是位于mapred-default.xml文件中，這些屬性參數(shù)的調(diào)優(yōu)方式如表2所示。

　　 表2 Reduce階段的調(diào)優(yōu)屬性

　　4.Shuffle階段

　　Shuffle階段的調(diào)優(yōu)就是給Shuffle過程盡量多地提供內(nèi)存空間，以防止出現(xiàn)內(nèi)存溢出現(xiàn)象，可以由參數(shù)mapred.child.java.opts來設(shè)置，任務(wù)節(jié)點上的內(nèi)存大小應(yīng)盡量大。

　　我們在上面提到的屬性參數(shù)，都是位于mapred-site.xml文件中，這些屬性參數(shù)的調(diào)優(yōu)方式如表3所示。

　　 表3 shuffle階段的調(diào)優(yōu)屬性

　　5.其他調(diào)優(yōu)屬性

　　除此之外，MapReduce還有一些基本的資源屬性的配置，這些配置的相關(guān)參數(shù)都位于mapred-default.xml文件中，我們可以合理配置這些屬性提高MapReduce性能，表4列舉了部分調(diào)優(yōu)屬性。

　　 表4 MapReduce資源調(diào)優(yōu)屬性

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