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一、Yarn基本結構
Hadoop三大核心元件:分散式檔案系統HDFS、分散式計算框架MapReduce,分散式叢集資源排程框架Yarn。Yarn並不是在Hadoop初期就有的,是在Hadoop升級發展才誕生的,典型的Master-Slave架構。
Yarn包括兩個主要程式:資源管理器Resource-Manager,節點管理器Node-Manager。
資源管理器
- 通常部署在獨立的伺服器,處理客戶端請求;
- 處理叢集中的資源分配和排程管理;
節點管理器
- 管理當前節點上的資源;
- 執行處理各種具體的命令;
- 監視節點資源情況,並上報資源管理器;
ApplicationMaster
- 提供容錯能力,切割資料;
- 給應用程式申請資源並分配任務;
Container
- Yarn中的一個動態資源分配的概念;
- 容器包含了一定量的記憶體、CPU等計算資源;
- 由NodeManager程式啟動和管理;
二、基本執行流程
- 向Yarn提交MapReduce應用程式程式進行排程;
- RM元件返回資源提交路徑和ApplicationId;
- RM程式NM程式通訊,根據叢集資源分配容器;
- 將MRAppMaster分發到上面分配的容器上面;
- 執行所需資源提交到HDFS上申請執行MRAppMaster;
- RM經過上述操作把客戶端請求轉換為Task任務;
- 容器中執行的就是Map或者Reduce任務;
- 任務在執行期間和MRAppMaster通訊上報狀態;
- 任務執行結束後程式登出並且釋放容器資源;
MapReduce應用開發遵循Yarn規範的MapReduceApplicationMaster,所以可以在Yarn上執行,其它計算框架如果也遵守該規範,這樣就實現資源的統一排程管理。
三、資源排程器
排程器的基本作用就是根據節點資源的使用情況和作業需求,將任務排程到各個節點上執行。單理解任務佇列的話關鍵的因素有如下幾個:進出方式,優先順序,容量等。
Hadoop作業排程器主要有三種:FIFO、CapacityScheduler和FairScheduler,預設的資源排程器是CapacityScheduler。
先進先出排程器
FIFO一種批處理排程器,排程策略先按照作業的優先順序高低,再按照到達時間的先後選擇被執行的作業。
容量排程器
CapacityScheduler支援多個佇列,每個佇列可配置一定的資源量,每個佇列採用FIFO排程策略,計算佇列中正在執行的任務書和計算資源的比值,選中比值小相對空閒的佇列,然後安裝作業優先順序和提交時間的排序。為了防止同一個使用者的作業獨佔佇列中的資源,該排程器會對同一使用者提交的作業所佔資源量進行限定。
例如上面圖例,假設100個slot分為三個佇列(ABC),按照如下分配規則:佇列A給20%的資源,佇列B給50%的資源,佇列C給30%的資源;三個佇列都按照任務的先後順序依次執行,上面的job11、job21、job31是最先執行,也是並行執行。
公平排程器
和容量排程器原理類似,支援多佇列多使用者,每個佇列中的資源量可以配置,同一佇列中的作業公平共享佇列中所有資源。
比如有三個佇列(ABC),每個佇列中的job按照優先順序分配資源,優先順序越高分配的資源越多,但是每個job都會分配到資源以確保公平。在資源有限的情況下,每個job理想情況下獲得的計算資源與實際獲得的計算資源存在一種差距,,這個差距就叫做缺額。在同一個佇列中,job的資源缺額越大,越先獲得資源優先執行,作業是按照缺額的高低來先後執行的。
四、原始碼地址
GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/big-data-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/big-data-parent
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