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Container Service for Kubernetes:Spark Operator を使用した Spark ジョブの実行

最終更新日:Jun 16, 2026

ACK に Spark Operator をインストールして、宣言的な Kubernetes マニフェストで Spark ジョブのライフサイクル全体を管理します。

前提条件

仕組み

Spark Operator は、SparkApplicationScheduledSparkApplication などの CustomResourceDefinition (CRD) リソースを使用して、Kubernetes 上で Spark ジョブのライフサイクルを自動化します。自動スケーリング、ヘルスチェック、リソース管理などのネイティブ Kubernetes 機能を活用します。ACK は、kubeflow/spark-operator をベースとした ack-spark-operator を提供しています。「Spark Operator | Kubeflow」をご参照ください。

利点:

  • 管理の簡素化:宣言的な Kubernetes 設定により、Spark ジョブのデプロイとライフサイクルを自動化します。

  • マルチテナンシーのサポート:Kubernetes の名前空間とリソースクォータを使用してリソースを分離します。ノードセレクションを使用して、専用リソース上で Spark ワークロードを実行します。

  • 弾力的なリソースプロビジョニング:ピーク負荷時に Elastic Container Instance (ECI)弾性ノードプールなどの弾性リソースを使用してスケーリングし、パフォーマンスとコストのバランスを取ります。

ユースケース:

  • データ分析:Spark をインタラクティブな分析やデータクレンジングに使用します。

  • バッチコンピューティング:スケジュールされたバッチジョブを実行して、大規模なデータセットを処理します。

  • リアルタイム処理:Spark Streaming により、リアルタイムのデータストリーム処理を実現します。

手順の概要

このワークフローでは、Spark Operator のデプロイ、ジョブの投入、実行の監視、およびジョブのライフサイクル管理について説明します。

  1. ack-spark-operator コンポーネントのデプロイ:ACK クラスターに Spark Operator をインストールします。

  2. Spark ジョブの投入Spark ジョブマニフェストを作成して投入します。

  3. Spark ジョブの監視:ジョブのステータス、Pod のステータस、およびログを確認します。

  4. Spark Web UI へのアクセス:ブラウザでジョブ実行の詳細を表示します。

  5. Spark ジョブの更新:ジョブマニフェストを変更して再適用します。

  6. Spark ジョブの削除:ジョブを削除してリソースを解放します。

ステップ 1: ack-spark-operator コンポーネントのデプロイ

  1. ACKコンソールにログインします。 左側のナビゲーションウィンドウで、[Marketplace] > [Marketplace] を選択します。

  2. Marketplaceページで、アプリカタログタブをクリックし、[ack-spark-operator]を検索して選択します。

  3. ack-spark-operator ページで、デプロイ をクリックします。

  4. 作成する パネルで、クラスターと名前空間を選択し、次へ をクリックします。

  5. パラメーター ページで、パラメーターを設定し、OK をクリックします。

    主要なパラメーターは以下のとおりです。完全なリストについては、[ack-spark-operator] ページの ConfigMap タブをご参照ください。

    パラメーター

    説明

    デフォルト

    controller.replicas

    コントローラーレプリカの数。

    1

    webhook.replicas

    Webhook レプリカの数。

    1

    spark.jobNamespaces

    Spark ジョブを実行できる名前空間。空の文字列を指定すると、すべての名前空間が許可されます。複数の値を指定する場合は、カンマ (,) で区切ります。

    • ["default"] (デフォルト)

    • [""] (すべての名前空間)

    • ["ns1","ns2","ns3"] (複数の名前空間)

    spark.serviceAccount.name

    Spark Operator は、spark.jobNamespaces で指定された各名前空間に、spark-operator-spark という名前の ServiceAccount と必要な RBAC リソースを作成します。カスタマイズした場合は、Spark ジョブを投入する際に新しい名前を指定してください。

    spark-operator-spark

ステップ 2: Spark ジョブの投入

SparkApplication マニフェストを作成して、Spark ジョブを投入します。

  1. 次の内容でマニフェストを作成し、spark-pi.yaml として保存します。

    apiVersion: sparkoperator.k8s.io/v1beta2
    kind: SparkApplication
    metadata:
      name: spark-pi
      namespace: default     # 名前空間は spark.jobNamespaces で指定された名前空間のリストに含まれている必要があります。
    spec:
      type: Scala
      mode: cluster
      image: registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/ack-demo/spark:3.5.4
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      mainClass: org.apache.spark.examples.SparkPi
      mainApplicationFile: local:///opt/spark/examples/jars/spark-examples_2.12-3.5.4.jar
      arguments:
      - "1000"
      sparkVersion: 3.5.4
      driver:
        cores: 1
        coreLimit: 1200m
        memory: 512m
        serviceAccount: spark-operator-spark   # ServiceAccount 名をカスタマイズした場合は、それに応じて値を変更してください。
      executor:
        instances: 1
        cores: 1
        coreLimit: 1200m
        memory: 512m
      restartPolicy:
        type: Never
  2. Spark ジョブを投入します:

    kubectl apply -f spark-pi.yaml

    期待される出力:

    sparkapplication.sparkoperator.k8s.io/spark-pi created

ステップ 3: Spark ジョブの監視

Spark ジョブのステータス、Pod、およびログを確認します。

  1. Spark ジョブのステータスを確認します:

    kubectl get sparkapplication spark-pi

    期待される出力:

    NAME       STATUS      ATTEMPTS   START                  FINISH       AGE
    spark-pi   SUBMITTED   1          2024-06-04T03:17:11Z   <no value>   15s
  2. Pod のステータスを確認します。これにより、ラベル sparkoperator.k8s.io/app-name=spark-pi で Pod をフィルタリングします。

    kubectl get pod -l sparkoperator.k8s.io/app-name=spark-pi

    期待される出力:

    NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    spark-pi-driver                    1/1     Running   0          49s
    spark-pi-7272428fc8f5f392-exec-1   1/1     Running   0          13s

    ジョブが完了すると、driver はすべての executor Pod を削除します。

  3. Spark ジョブの詳細を表示します:

    kubectl describe sparkapplication spark-pi

    出力例

    出力はジョブのステータスに応じて異なります。

    Name:         spark-pi
    Namespace:    default
    Labels:       <none>
    Annotations:  <none>
    API Version:  sparkoperator.k8s.io/v1beta2
    Kind:         SparkApplication
    Metadata:
      Creation Timestamp:  2024-06-04T03:16:59Z
      Generation:          1
      Resource Version:    1350200
      UID:                 1a1f9160-5dbb-XXXX-XXXX-be1c1fda4859
    Spec:
      Arguments:
        1000
      Driver:
        Core Limit:  1200m
        Cores:       1
        Memory:           512m
        Service Account:  spark-operator-spark
      Executor:
        Core Limit:  1200m
        Cores:       1
        Instances:   1
        Memory:               512m
      Image:                  registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/ack-demo/spark:3.5.4
      Image Pull Policy:      IfNotPresent
      Main Application File:  local:///opt/spark/examples/jars/spark-examples_2.12-3.5.4.jar
      Main Class:             org.apache.spark.examples.SparkPi
      Mode:                   cluster
      Restart Policy:
        Type:         Never
      Spark Version:  3.5.4
      Type:           Scala
    Status:
      Application State:
        State:  COMPLETED
      Driver Info:
        Pod Name:             spark-pi-driver
        Web UI Address:       172.XX.XX.92:0
        Web UI Port:          4040
        Web UI Service Name:  spark-pi-ui-svc
      Execution Attempts:     1
      Executor State:
        spark-pi-26c5XXXXX1408337-exec-1:  COMPLETED
      Last Submission Attempt Time:        2024-06-04T03:17:11Z
      Spark Application Id:                spark-0042dead12XXXXXX43675f09552a946
      Submission Attempts:                 1
      Submission ID:                       117ee161-3951-XXXX-XXXX-e7d24626c877
      Termination Time:                    2024-06-04T03:17:55Z
    Events:
      Type    Reason                     Age   From            Message
      ----    ------                     ----  ----            -------
      Normal  SparkApplicationAdded      91s   spark-operator  SparkApplication spark-pi was added, enqueuing it for submission
      Normal  SparkApplicationSubmitted  79s   spark-operator  SparkApplication spark-pi was submitted successfully
      Normal  SparkDriverRunning         61s   spark-operator  Driver spark-pi-driver is running
      Normal  SparkExecutorPending       56s   spark-operator  Executor [spark-pi-26c5XXXXX1408337-exec-1] is pending
      Normal  SparkExecutorRunning       53s   spark-operator  Executor [spark-pi-26c5XXXXX1408337-exec-1] is running
      Normal  SparkDriverCompleted       35s   spark-operator  Driver spark-pi-driver completed
      Normal  SparkApplicationCompleted  35s   spark-operator  SparkApplication spark-pi completed
      Normal  SparkExecutorCompleted     35s   spark-operator  Executor [spark-pi-26c5XXXXX1408337-exec-1] completed
  4. driver Pod のログの最後の 20 行を表示します。

    kubectl logs --tail=20 spark-pi-driver

    期待される出力:

    24/05/30 10:05:30 INFO TaskSchedulerImpl: Removed TaskSet 0.0, whose tasks have all completed, from pool
    24/05/30 10:05:30 INFO DAGScheduler: ResultStage 0 (reduce at SparkPi.scala:38) finished in 7.942 s
    24/05/30 10:05:30 INFO DAGScheduler: Job 0 is finished. Cancelling potential speculative or zombie tasks for this job
    24/05/30 10:05:30 INFO TaskSchedulerImpl: Killing all running tasks in stage 0: Stage finished
    24/05/30 10:05:30 INFO DAGScheduler: Job 0 finished: reduce at SparkPi.scala:38, took 8.043996 s
    Pi is roughly 3.1419522314195225
    24/05/30 10:05:30 INFO SparkContext: SparkContext is stopping with exitCode 0.
    24/05/30 10:05:30 INFO SparkUI: Stopped Spark web UI at http://spark-pi-1e18858fc8f56b14-driver-svc.default.svc:4040
    24/05/30 10:05:30 INFO KubernetesClusterSchedulerBackend: Shutting down all executors
    24/05/30 10:05:30 INFO KubernetesClusterSchedulerBackend$KubernetesDriverEndpoint: Asking each executor to shut down
    24/05/30 10:05:30 WARN ExecutorPodsWatchSnapshotSource: Kubernetes client has been closed.
    24/05/30 10:05:30 INFO MapOutputTrackerMasterEndpoint: MapOutputTrackerMasterEndpoint stopped!
    24/05/30 10:05:30 INFO MemoryStore: MemoryStore cleared
    24/05/30 10:05:30 INFO BlockManager: BlockManager stopped
    24/05/30 10:05:30 INFO BlockManagerMaster: BlockManagerMaster stopped
    24/05/30 10:05:30 INFO OutputCommitCoordinator$OutputCommitCoordinatorEndpoint: OutputCommitCoordinator stopped!
    24/05/30 10:05:30 INFO SparkContext: Successfully stopped SparkContext
    24/05/30 10:05:30 INFO ShutdownHookManager: Shutdown hook called
    24/05/30 10:05:30 INFO ShutdownHookManager: Deleting directory /var/data/spark-14ed60f1-82cd-4a33-b1b3-9e5d975c5b1e/spark-01120c89-5296-4c83-8a20-0799eef4e0ee
    24/05/30 10:05:30 INFO ShutdownHookManager: Deleting directory /tmp/spark-5f98ed73-576a-41be-855d-dabdcf7de189

ステップ 4: Spark Web UI へのアクセス

Web UI は、driver Pod が Running 状態の場合にのみ利用可能です。

デフォルトでは、controller.uiService.enabletrue に設定されており、ポートフォワーディング用に Web UI を公開する Service が作成されます。false に設定した場合、Service は作成されず、driver Pod から直接ポートフォワーディングを行う必要があります。

重要

kubectl port-forward はテストには適していますが、セキュリティリスクがあるため、本番環境での使用は推奨されません。

  1. Web UI ポートをローカルマシンに転送します。

    • Service 経由のポートフォワーディング

      kubectl port-forward services/spark-pi-ui-svc 4040
    • Pod 経由のポートフォワーディング

      kubectl port-forward pods/spark-pi-driver 4040

      期待される出力:

      Forwarding from 127.0.0.1:4040 -> 4040
      Forwarding from [::1]:4040 -> 4040
  2. ブラウザで http://127.0.0.1:4040 を開きます。

(オプション) ステップ 5: Spark ジョブの更新

ジョブマニフェストを更新して、Spark ジョブのパラメーターを変更します。

  1. spark-pi.yaml を編集します。たとえば、arguments10000 に、executor インスタンスを 2 に設定します。

    apiVersion: sparkoperator.k8s.io/v1beta2
    kind: SparkApplication
    metadata:
      name: spark-pi
    spec:
      type: Scala
      mode: cluster
      image: registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/ack-demo/spark:3.5.4
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      mainClass: org.apache.spark.examples.SparkPi
      mainApplicationFile: local:///opt/spark/examples/jars/spark-examples_2.12-3.5.4.jar
      arguments:
      - "10000"
      sparkVersion: 3.5.4
      driver:
        cores: 1
        coreLimit: 1200m
        memory: 512m
        serviceAccount: spark-operator-spark # ServiceAccount 名をカスタマイズした場合は、それに応じて値を変更してください。
      executor:
        instances: 2
        cores: 1
        coreLimit: 1200m
        memory: 512m
      restartPolicy:
        type: Never
  2. 変更を適用します。

    kubectl apply -f spark-pi.yaml
  3. ジョブのステータスを確認します。

    kubectl get sparkapplication spark-pi

    Spark ジョブが再度実行されます。期待される出力:

    NAME       STATUS    ATTEMPTS   START                  FINISH       AGE
    spark-pi   RUNNING   1          2024-06-04T03:37:34Z   <no value>   20m

(オプション) ステップ 6: Spark ジョブの削除

Spark ジョブを削除して、関連するリソースを解放します。

kubectl delete -f spark-pi.yaml

または:

kubectl delete sparkapplication spark-pi

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