Spark 集群搭建：Standalone 模式详解
在大数据处理领域，Spark 凭借其高效的内存计算能力广受青睐。搭建一个稳定、高效的 Spark 集群是充分发挥其性能的关键。本文将详细讲解如何搭建 Spark Standalone 集群。
一、环境准备
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硬件要求
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至少准备三台服务器（一台作为主节点，两台作为从节点）。每台服务器建议配置 4 核 CPU、8GB 内存、100GB 以上硬盘空间。服务器之间的网络要高速、稳定，以确保数据传输的高效性。
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软件要求
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操作系统：CentOS 7.x 或 Ubuntu 20.04 等 Linux 系统。
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Java 环境：安装 JDK 1.8.x 以上版本。因为 Spark 是基于 Java 的框架，需要 Java 环境来运行。
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Scala 环境：虽然 Spark 用 Scala 开发，但通常在集群搭建中，只要 Java 环境满足要求，Scala 相关的依赖 Spark 自带版本即可正常工作。
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SSH 服务：用于在主节点远程管理从节点，确保在主节点能够通过 SSH 免密登录到各个从节点。
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二、安装 Java 环境
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在所有节点上安装
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下载 JDK 安装包，可以从 Oracle 官网获取。例如，下载链接为 Java Downloads | Oracle（具体链接可能因版本更新而变化）。
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解压安装包到指定目录，如 /usr/local/java。在终端执行以下命令：
tar -zxvf jdk-8u301-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/java - 配置环境变量。编辑 /etc/profile 文件，添加以下内容：
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export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_301 export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH -
使环境变量生效，执行 source /etc/profile 命令。
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验证安装是否成功，执行 java -version 命令，若输出版本信息则安装成功。
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三、安装 Spark
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在主节点上安装
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下载 Spark 安装包，从 Spark 官网 Downloads | Apache Spark 选择合适的版本，如 Spark 3.3.0，下载地址可能为 https://downloads.apache.org/spark/spark-3.3.0/spark-3.3.0-bin-hadoop3.tgz（具体链接根据实际情况而定）。
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解压到指定目录，如 /opt/spark。执行命令：
tar -zxvf spark-3.3.0-bin-hadoop3.tgz -C /opt - 配置 Spark 环境变量。编辑 /etc/profile 文件，添加：
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export SPARK_HOME=/opt/spark-3.3.0-bin-hadoop3 export PATH=${SPARK_HOME}/bin:${PATH} -
使环境变量生效，执行 source /etc/profile 命令。
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将 Spark 分发到从节点
- 在主节点上，使用 scp 命令将 Spark 安装包分发到从节点。例如，从节点 IP 分别为 192.168.1.101 和 192.168.1.102，执行以下命令将安装包复制到从节点的/opt目录下：
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scp -r /opt/spark-3.3.0-bin-hadoop3 root@192.168.1.101:/opt scp -r /opt/spark-3.3.0-bin-hadoop3 root@192.168.1.102:/opt -
在从节点上，同样配置 Spark 环境变量并使其生效。
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四、配置 Spark Standalone 集群
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主节点配置
- 编辑 Spark 主节点的配置文件 conf/spark-env.sh。如果没有该文件，可以复制 conf/spark-env.sh.template 并重命名为 spark-env.sh。在文件中添加以下内容：
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export SPARK_MASTER_HOST=<主节点主机名或 IP> export SPARK_MASTER_PORT=7077 export SPARK_WORKER_CORES=2 # 根据从节点实际可用 CPU 核数设置 export SPARK_WORKER_MEMORY=4G # 根据从节点实际可用内存设置 - 创建集群配置文件 conf/slaves。在文件中列出从节点的主机名或 IP 地址，每个从节点占一行。例如：
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192.168.1.101 192.168.1.102
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从节点配置
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在每个从节点上，只需确保 Spark 的配置与主节点一致即可，特别是 SPARK_MASTER_HOST 要指向主节点的地址。
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五、启动 Spark 集群
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启动主节点
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在主节点的 Spark 安装目录下执行以下命令启动主节点：
sbin/start-master.sh -
查看主节点是否启动成功，可以通过浏览器访问 http://<主节点主机名或 IP>:8080，若能看到 Spark 主页面，则表明主节点启动成功。
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启动从节点
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在主节点上执行以下命令启动所有从节点：
sbin/start-slaves.sh -
或者也可以在每个从节点上分别执行：
sbin/start-slave.sh spark://<主节点主机名或 IP>:7077 -
验证从节点是否成功加入集群，同样在浏览器访问 Spark 主页面，可以看到已连接的从节点信息。
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六、测试 Spark 集群
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提交任务测试
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在主节点上，进入 Spark 安装目录的 bin 文件夹，执行以下命令提交一个示例任务：
./spark-submit --master spark://<主节点主机名或 IP>:7077 examples/src/main/python/pi.py 1000 -
观察任务执行过程和结果，以及在 Spark 主页面查看任务的执行情况，若任务正常完成，说明集群搭建成功并能够正常运行任务。
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七、常见问题及解决方法
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无法通过 SSH 免密登录
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检查主节点到从节点的 SSH 配置是否正确。在主节点执行 ssh-keygen 生成密钥对，然后将公钥复制到从节点的 ~/.ssh/authorized_keys 文件中。确保从节点的 SSH 服务正常运行，并且没有防火墙阻止 SSH 端口（默认 22）。
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从节点无法连接主节点
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检查主节点的 Spark 配置文件中的 SPARK_MASTER_HOST 是否正确，以及从节点上的防火墙是否阻止了 7077 端口。可以尝试在主节点上执行 netstat -tunlp | grep 7077 查看主节点是否正确监听了该端口。
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八、总结
通过以上步骤，我们成功搭建了一个 Spark Standalone 集群。这个集群为大数据处理提供了一个高效的计算平台。在实际应用中，我们可以根据业务需求进一步优化集群配置，如调整内存分配、增加节点数量等，以满足大规模数据处理的要求。同时，也要定期对集群进行维护和监控，确保其稳定运行。
希望这篇博客能帮助你顺利搭建起自己的 Spark 集群，开启大数据处理之旅！如果你在搭建过程中遇到任何问题，欢迎在评论区留言交流。