云计算技术与应用:spark日志分析实验
基于Spark的日志分析系统设计与实现

基于Spark的日志分析系统设计与实现日志是现代计算机系统中常见且重要的数据之一,因为它是追踪和监测系统行为、性能和问题的必要工具。
而随着大数据技术的迅猛发展,如何高效地处理和分析海量的日志数据成为了一个重要的挑战。
本文将介绍基于Spark的日志分析系统的设计与实现。
1. 系统架构设计Spark作为大数据处理框架之一,其高效、易于使用和可扩展性等特点使其成为处理海量数据的有力工具。
基于Spark的日志分析系统主要由以下几个部分组成:1.1 日志采集模块日志采集模块负责从各个系统中采集日志数据,并将其发送到Kafka等消息队列中。
为了保证采集到的日志数据的完整性和正确性,此模块需要对日志数据进行格式化、过滤和校验等处理。
1.2 消息队列消息队列用于存储日志数据,在接收到日志数据后,它将数据存储在队列中,以供后续处理。
这里使用Kafka作为消息队列,它能够很好地处理海量数据,同时可提供高可用性和低延迟的服务。
1.3 Spark Streaming处理Spark Streaming被用来处理从消息队列中读取的日志数据。
在Spark运行的过程中,Spark Streaming将连续的实时数据流划分为一系列批处理任务,这些任务可以在预定义的时间间隔内异步处理,以实现对实时大数据的高效处理。
1.4 数据存储模块使用Spark处理后得到的结果可以通过多种方式进行存储,例如HDFS、HBase、ES等。
本系统中使用ElasticSearch作为数据存储模块,它是一个分布式的搜索和分析引擎,灵活、稳定、可扩展。
1.5 数据可视化模块数据可视化模块将处理后的数据通过可视化方式展示出来,方便用户可视化展示数据分析结果。
在本系统中,我们使用Kibana作为数据可视化模块,它是一个用于ElasticSearch数据分析和可视化的开源工具。
2. 系统实现在系统的实现中,我们将以Java语言为主,使用Spark Streaming对消息队列中的日志数据进行实时处理,并将结果存储在ElasticSearch中。
基于 Spark 的电信用户日志行为分析系统的设计与实现

基于 Spark 的电信用户日志行为分析系统的设计与实现摘要:随着电信行业的快速发展,电信用户数量不断增长,用户行为数据也呈爆炸式增长。
为了更好地了解电信用户的行为特征,提高电信服务质量和运营效率,设计并实现了一个基于 Spark 的电信用户日志行为分析系统。
该系统利用 Spark 强大的分布式计算能力,对电信用户日志数据进行高效的采集、存储、处理和分析,实现了用户行为分析、业务趋势预测、异常检测等功能。
通过可视化展示分析结果,为电信运营商提供了决策支持,帮助其优化网络资源配置、改进服务质量、提升用户满意度。
关键词:Spark;电信用户日志;行为分析;分布式计算;可视化一、引言随着信息技术的飞速发展,电信行业已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
电信运营商通过收集和分析用户日志数据,可以了解用户的行为特征、需求偏好和使用习惯,从而为用户提供更加个性化的服务,提高用户满意度和忠诚度。
同时,电信运营商还可以通过分析用户日志数据,优化网络资源配置,提高运营效率,降低运营成本。
然而,随着电信用户数量的不断增长和业务种类的不断丰富,电信用户日志数据的规模也呈爆炸式增长。
传统的数据处理技术已经无法满足大规模数据处理的需求。
因此,需要采用新的技术和方法来处理电信用户日志数据。
Spark 是一个快速、通用的大规模数据处理引擎,具有高效的分布式计算能力和丰富的数据分析库。
它可以处理大规模的数据集,并提供快速的数据处理和分析速度。
因此,基于 Spark 设计和实现一个电信用户日志行为分析系统,可以满足对大规模电信用户日志数据的高效处理和分析需求。
二、相关技术介绍(一)Spark 框架Spark 是一个基于内存计算的分布式计算框架,它提供了高效的分布式计算能力和丰富的数据分析库。
Spark 支持多种编程语言,如Java、Scala、Python 和 R 等。
它的核心组件包括 Spark Core、Spark SQL、Spark Streaming、MLlib 和 GraphX 等。
云计算与大数据技术概论-实验3-3 Spark Core:Apache日志分析

Spark Core:Apache日志分析1、实验描述•根据实际业务需求使用spark 完成对Apache格式的日志内容的分析。
•实验时长:o45分钟•主要步骤:o启动spark-shello自定义日志过滤函数o日志预处理o统计关于日志的相关指标o统计结果展示或保存到本地2、实验环境•虚拟机数量:1•系统版本:Centos 7.5•Scala版本:2.11.0•Spark版本:Apache spark-2.1.1 3、相关技能•Spark 常用算子•apache日志的格式•RDD 常见的操作4、知识点•使用Scala 开发spark 应用•常见的日志格式•Spark 日志分析的基本方式5、实现效果统计不同页面的访问操作效果如下图:图16、实验步骤6.1打开终端,启动spark-shell。
6.1.1启动spark-shell,启动时指定启动模式1.[zkpk@master ~]$cd2.[zkpk@master ~]$ cd spark-2.1.1-bin-hadoop2.7/3.[zkpk@master spark-2.1.1-bin-hadoop2.7]$ bin/spark-shell --master local[2]6.2加载本地文件,使用textFile方法加载本地数据1.scala> val logFile ="/home/zkpk/experiment/04/access.log"2.scala> val logRDD = sc.textFile(logFile)6.3Apache 日志的一般格式:6.3.1日志内容从左到右依次是:远程IP地址,客户端记录,浏览者记录,6.3.2请求的时间,包括三项内容:,日期,时间,时区,服务器收到的请求,包括三项内容:6.3.2.1METHOD:请求的方法,GET/POST等6.3.2.2RESOURCE:请求的目标链接地址6.3.2.3PROTOCOL:HTTP版本号6.3.3状态代码,表示请求是否成功6.3.4发送的字节数6.3.5发出请求时所在的URL6.3.6客户端的详细信息:操作系统及浏览器等6.4数据预处理:获取合法的日志数据,使用正则表达式做两件事情,一个是过滤掉非法的日志,一个是解析过滤后的日志来获得需要的数据元组。
使用Spark进行搜狗日志分析实例——统计每个小时的搜索量

使⽤Spark进⾏搜狗⽇志分析实例——统计每个⼩时的搜索量 1package sogolog23import org.apache.spark.rdd.RDD4import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}56/**7 * 统计每⼩时搜索次数8*/9/*10搜狗⽇志⽰例11访问时间(时:分:秒) ⽤户ID [查询词] 该URL在返回结果中的排名⽤户点击的顺序号⽤户点击的URL1200:00:00 2982199073774412 [360安全卫⼠] 8 3 /softweb/software/firewall/antivirus/20067/17938.html1300:00:00 07594220010824798 [哄抢救灾物资] 1 1 /social/daqian/2008/05/29/4777194_1.shtml1400:00:00 5228056822071097 [75810部队] 14 5 /greatoo_cn/list.asp?link_id=276&title=%BE%DE%C2%D6%D0%C2%CE%C5 1500:00:00 6140463203615646 [绳艺] 62 36 /jd_opus/xx/200607/706.html16*/17 object CountByHours {18 def main(args: Array[String]): Unit = {1920//1、启动spark上下⽂、读取⽂件21 val conf = new SparkConf().setAppName("sougo count by hours").setMaster("local")22 val sc = new SparkContext(conf)23 var orgRdd = sc.textFile("C:\\Users\\KING\\Desktop\\SogouQ.reduced\\SogouQ.reduced")24 println("总⾏数:"+orgRdd.count())2526//2、map操作,遍历处理每⼀⾏数据27 var map:RDD[(String,Integer)] = orgRdd.map(line=>{28//拿到⼩时29 var h:String = line.substring(0,2)30 (h,1)31 })3233//3、reduce操作,将上⾯的 map结果按KEY进⾏合并、叠加34 var reduce:RDD[(String,Integer)] = map.reduceByKey((x,y)=>{35 x+y36 })3738//打印出按⼩时排序后的统计结果39 reduce.sortByKey().collect().map(println)40 }41 }运⾏结果:。
Spark日志分析项目记录(一)

Spark⽇志分析项⽬记录(⼀)
1-1 ⽤户⾏为⽇志概述
为什么要记录⽤户访问⾏为⽇志?
⽹站页⾯的访问量
⽹站的粘性
推荐
⽤户⾏为⽇志:⽤户每次访问⽹站时所有的⾏为数据(访问、浏览、搜索、点击...)
⽤户⾏为轨迹、流量⽇志
⽤户⾏为⽇志分析的意义?
⽹站的眼睛⽹站的神经⽹站的⼤脑
本次数据分析基于阿⾥云天池数据集,对常见电商分析指标,包括转化率,PV,UV,复购率等进⾏分析,分析过程中使⽤Spark进⾏数据的清洗,清洗后的数据导⼊MySQL数据库,运⽤MySQL进⾏数据提取,然后进⾏数据可视化。
该数据集记录⽤户在⽹站浏览商品产⽣的⾏为数据。
PV(总访问量)、⽇均访问量、UV(⽤户总数)、有购买⾏为的⽤户数量、⽤户的购物情况、复购率分别是多少?。
Spark实践——基于SparkStreaming的实时日志分析系统

Spark实践——基于SparkStreaming的实时⽇志分析系统本⽂基于《Spark 最佳实践》第6章 Spark 流式计算。
我们知道⽹站⽤户访问流量是不间断的,基于⽹站的访问⽇志,即 Web log 分析是典型的流式实时计算应⽤场景。
⽐如百度统计,它可以做流量分析、来源分析、⽹站分析、转化分析。
另外还有特定场景分析,⽐如安全分析,⽤来识别 CC 攻击、 SQL 注⼊分析、脱库等。
这⾥我们简单实现⼀个类似于百度分析的系统。
1.模拟⽣成 web log 记录在⽇志中,每⾏代表⼀条访问记录,典型格式如下:分别代表:访问 ip,时间戳,访问页⾯,响应状态,搜索引擎索引,访问 Agent。
简单模拟⼀下数据收集和发送的环节,⽤⼀个 Python 脚本随机⽣成 Nginx 访问⽇志,为了⽅便起见,不使⽤ HDFS,使⽤单机⽂件系统。
⾸先,新建⽂件夹⽤于存放⽇志⽂件然后,使⽤ Python 脚本随机⽣成 Nginx 访问⽇志,并为脚本设置执⾏权限, 代码见设置可执⾏权限的⽅法如下之后,编写 bash 脚本,⾃动⽣成⽇志记录,并赋予可执⾏权限,代码见赋予权限执⾏ genLog.sh 查看效果,输⼊ ctrl+c 终⽌。
2.流式分析创建 Scala 脚本,代码见3.执⾏同时开启两个终端,分别执⾏ genLog.sh ⽣成⽇志⽂件和执⾏ WebLogAnalyse.scala 脚本进⾏流式分析。
执⾏ genLog.sh执⾏ WebLogAnalyse.scala, 使⽤ spark-shell 执⾏ scala 脚本效果如下,左边是 WebLogAnalyse.scala,右边是 genLog.sh。
Spark技术的应用和案例

Spark技术的应用和案例Spark技术是目前最流行的大数据处理技术之一,它能够处理海量的数据,并能在分布式环境下进行多节点计算。
在业界,Spark技术被广泛应用于数据分析、机器学习、推荐算法、图计算、实时处理等领域。
本文将介绍Spark技术的应用和案例。
一、数据分析Spark技术在数据分析方面的应用非常广泛,从传统的数据仓库、ETL、数据挖掘到现在的深度学习、自然语言处理等都有涉及。
Spark SQL是Spark生态系统中的一个可伸缩的SQL查询引擎,它能够将结构化数据集与RDD无缝集成。
Spark SQL能够实现SQL查询、数据汇总、子查询、表连接等操作,并支持复杂的数据类型和JSON数据处理。
Spark SQL支持将数据存储在Hive、Hbase等数据存储中心,同时还支持许多数据库连接器的使用。
二、机器学习Spark技术在机器学习方面的应用也非常广泛。
MLib是Spark生态系统中的机器学习库,它提供了常见的机器学习算法,如分类、回归、聚类、推荐系统等,并且能够在Spark的分布式环境下执行。
同时,MLib还支持模型调优、特征转换、模型持久化、模型运行等功能。
根据欧洲中央银行(ECB)的最新报告,Spark MLlib是市场上最快的大规模机器学习库之一,并且在不能卡住的情况下能处理超过50亿个样本。
三、推荐系统Spark技术在推荐系统方面的应用也非常广泛。
Spark中的推荐系统库MLib中提供了常见的协同过滤算法,如基于用户的协同过滤、基于物品的协同过滤等。
并且,Spark能够并行计算用户和物品之间的相似性,从而获得更好的推荐效果。
在Netflix、Amazon 等云计算巨头的推荐系统中,Spark也被广泛应用。
四、图计算Spark GraphX是Spark生态系统中的图计算库,它支持大规模的图计算和图分析。
Spark GraphX能够处理大规模的图形结构,并提供高效的迭代图计算算法,例如PageRank、SSSP、Triangle Counting等。
基于Spark大数据平台的网络安全日志分析与入侵检测研究

基于Spark大数据平台的网络安全日志分析与入侵检测研究网络安全日志分析与入侵检测是当前信息安全领域的热点问题之一。
随着互联网的快速发展和网络攻击的日益复杂,传统的安全防护手段已经无法满足需求。
因此,基于大数据技术的网络安全日志分析与入侵检测成为了一个重要的研究方向。
Spark是一个开源的分布式计算框架,具有高性能、容错性好、易于使用等优势。
它在大数据处理方面表现出色,可以处理海量数据并提供实时的数据处理能力。
因此,将Spark应用于网络安全日志分析与入侵检测研究,具有很大的潜力和价值。
网络安全日志是记录网络设备活动的数据,包含了网络流量、入侵行为、攻击威胁等信息。
通过对网络安全日志进行分析,可以发现异常行为和入侵攻击的迹象,及时提醒和阻止可能的安全风险。
而入侵检测是指对网络中的恶意行为进行识别和拦截,以保护网络的安全与稳定。
在基于Spark的网络安全日志分析与入侵检测研究中,首先需要将原始的网络安全日志数据导入到Spark中进行处理和分析。
可以使用Spark提供的数据导入功能将日志数据加载到分布式内存中,以实现高效的数据处理。
接下来,可以利用Spark的分布式计算能力对安全日志进行清洗、过滤和转换等操作,以提取有用的特征信息。
在安全日志分析的过程中,可以采用机器学习和数据挖掘等技术,通过训练模型来对日志数据进行分类和预测。
可以利用Spark的机器学习库(如MLlib)进行特征工程、模型训练和评估等操作,以构建准确可靠的入侵检测模型。
同时,可以利用Spark的实时处理能力,对网络行为进行快速响应和实时监控,以发现潜在的安全威胁。
此外,还可以利用Spark的图计算功能对网络拓扑结构进行分析,以发现网络中的异常行为和攻击路径。
可以通过分析节点之间的连接和交互关系,构建网络图模型,并应用图算法进行异常检测和入侵评估。
基于Spark的网络安全日志分析与入侵检测研究还可以借助可视化技术,将分析结果以图形化的方式展示,以便安全人员可以直观地了解网络的安全状况。
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云计算技术与应用
Spark日志数据分析案例
主讲人:王彬
指导老师:孙宁
本专题主要内容
1 下载数据包
2 安装sbt
3 编写scala程序
4 打包运行程序
准备工作
✓安装VirtualBox
✓安装Ubuntu
✓安装Java环境
✓安装Spark
✓安装Scala
实验概述
本次实验是运用搜狗实验室的用户查询日志,使用spark大数据分析,计算出用户查询网页次数排行榜。
步骤:
①首先需要下载数据包
②安装好sbt(这是用于打包scala程序)
③编写scala程序代码,对数据包进行分析
④打包提交到spark运行程序
⑤查看结果
1.1 下载日志数据包
地址:/labs/resource/q.php
搜狗官方提供的用户查询日志,
在页面下方可以选择不同大小的数据
1.2 分析数据格式
访问时间\t用户ID\t[查询词]\t该URL在返回结果中的排名\t用户点击的顺序号\t用户点击的URL
2.1 下载地址
地址:https:///typesafe/ivy-releases/org.scala-sbt/sbt-launch/0.13.11/sbt-launch.jar
2.2创建安装目录
sudo mkdir /usr/local/sbt
sudo chown -R hadoop /usr/local/sbt # 此处的 hadoop 为你的用户名cd /usr/local/sbt
将下载下来的sbt-launch.jar拷贝到新建的目录
cp ~/下载/sbt-launch.jar ./
2.3 创建 sbt 脚本
在新建的/usr/local/sbt目录中创建 sbt 脚本
cd /usr/local/sbt
vim ./sbt
输入以下内容:
#!/bin/bash
SBT_OPTS="-Xms512M -Xmx1536M -Xss1M -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:MaxPermSize=256M"
java $SBT_OPTS -jar `dirname $0`/sbt-launch.jar "$@"
2.4 设置可执行权限
保存后,为 ./sbt 脚本增加可执行权限:chmod u+x ./sbt
2.5 运行脚本
./sbt
此处需等待一段时间
下载完成后,输入./sbt sbt-version,查看版本
3 编写scala程序
3.1 创建代码文件目录
cd /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou
mkdir -p src/main/scala
3.2 创建代码文件
cd /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou/src/main/scala vim sogou.scala
3.3 通过sc读取textFile
val sogou =
sc.textFile("file:/usr/local/spark/mycode/exercise/sogou/SogouQ.sample")
3.4过滤有效数据
①首先调用sogou.map(_.split("\\s"))方法,根据“\\s"符号对RDD中的每行数据进行切分生成一个字符数组;
②然后调用RDD的filter方法对切分后的数据进行过滤,只保留每个字符数组的长度为6的数据;
3.5 过滤搜索结果排名和点击结果排名都是第一的数据
val rdd= filterSG.filter(_(3).toInt == 1).filter(_(4).toInt == 1)
3.6 计算用户查询次数排行榜(降序)
①首先,会调用rdd的map方法把rdd中的每个字符数组中索引为1的元素通过一个函数生成key-value型的元组;
②然后,调用RDD的reduceByKey方法对key相同的元素进行求和操作;
③再调用map方法调整每个元组中key和value的顺序;
④接着调用sortByKey方法对交换过key和value顺序的元组按照key的大小进行降序排序;
⑤之后,再交换每个元组的key和value的顺序;
⑥最后通过saveAsTextFile方法把操作结果保存到指定位置的指定目录中。
3.7 完整代码
package com.sogou.scala
import org.apache.spark.{SparkConf, SparkContext}
object sogou {
def main(args: Array[String]) {
val sparkConf = new SparkConf().setAppName("sougou text").setMaster("local")
val sc = new SparkContext(sparkConf)
val sogou = sc.textFile("file:/usr/local/spark/mycode/exercise/sogou/SogouQ.sample") val filterSG = sogou.map(_.split("\\s")).filter(_.length ==6)
val rdd = filterSG.filter(_(3).toInt == 1).filter(_(4).toInt == 1)
rdd.map(x => (x(1),1)).reduceByKey(_+_).map(x => (x._2,x._1)).sortByKey(false).map(x => (x._2,x._1)).saveAsTextFile("file:/usr/local/spark/mycode/exercise/sogou/sgresult")
}
}
4.1 创建sbt文件
cd /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou
vim simple.sbt
4.2 编辑sbt文件
在其中输入:
name := "Simple Project"
version := "1.0"
scalaVersion := "2.11.8"
libraryDependencies += "org.apache.spark" % "spark-core_2.10" % "2.1.0"
4.3 编译打包
cd /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou
/usr/local/sbt/sbt package
4.4 提交运行
cd /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou
/usr/local/spark/bin/spark-submit --class "com.sogou.scala.sogou" /usr/local/spark/mycode/exercise/sogou/target/scala-2.11/simple-project_2.11-1.0.jar
4.5 查看结果查看运行结果。