YARN資源管理框架的體系結(jié)構(gòu)【大數(shù)據(jù)文章】

     YARN(Yet Another Resource Negotiator，另一種資源協(xié)調(diào)者)是一個(gè)通用的資源管理系統(tǒng)和調(diào)度平臺(tái)，它的基本設(shè)計(jì)思想是將MRv1(Hadoop1.0中的MapReduce)中的JobTracker拆分為兩個(gè)獨(dú)立的任務(wù)，這兩個(gè)任務(wù)分別是全局的資源管理器ResourceManager和每個(gè)應(yīng)用程序特有的ApplicationMaster。其中，ResourceManager負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的資源管理和分配，而ApplicationMaster負(fù)責(zé)單個(gè)應(yīng)用程序的管理。接下來(lái)，我們通過(guò)一張圖來(lái)描述YARN的體系結(jié)構(gòu)，具體如圖1所示。

圖1 YARN體系結(jié)構(gòu)

　　在圖1中，YARN體系結(jié)構(gòu)的核心組件有三個(gè)，具體介紹如下：

　　1. ResourceManager

　　ResourceManager是一個(gè)全局的資源管理系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)的是整個(gè)Yarn集群資源的監(jiān)控、分配和管理工作，具體工作如下：

　　(1) 負(fù)責(zé)處理客戶端請(qǐng)求

　　(2) 接收和監(jiān)控NodeManager(NM)的資源情況

　　(3) 啟動(dòng)和監(jiān)控ApplicationMaster(AM)

　　(4) 資源的分配和調(diào)度

　　值得一提的是，在ResourceManager內(nèi)部包含了兩個(gè)組件，分別是調(diào)度器(Scheduler)和應(yīng)用程序管理器(Application Manager)，其中調(diào)度器根據(jù)容量、隊(duì)列等限制條件(如每個(gè)隊(duì)列分配一定的資源，最多執(zhí)行一定數(shù)量的作業(yè)等)，將系統(tǒng)中的資源分配給各個(gè)正在運(yùn)行的應(yīng)用程序。該調(diào)度器是一個(gè)“純調(diào)度器”，它不再?gòu)氖氯魏闻c具體應(yīng)用程序相關(guān)的工作;而應(yīng)用程序管理器(Applications Manager)負(fù)責(zé)管理整個(gè)系統(tǒng)中所有的應(yīng)用程序，包括應(yīng)用程序的提交、調(diào)度協(xié)調(diào)資源以啟動(dòng)ApplicationMaster、監(jiān)控ApplicationMaster運(yùn)行狀態(tài)并在失敗時(shí)重新啟動(dòng)。

　　2.NodeManager

　　NodeManager是每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的資源和任務(wù)管理器，一方面，它會(huì)定時(shí)的向ResourceManager匯報(bào)所在節(jié)點(diǎn)的資源使用情況~~，~~;另一方面，它會(huì)接收并處理來(lái)自ApplicationMaster的啟動(dòng)停止容器(Container)的各種請(qǐng)求。

　　3.ApplicationMaster

　　用戶提交的每個(gè)應(yīng)用程序都包含一個(gè)ApplicationMaster，它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)來(lái)自ResourceManager的資源，把獲得的資源進(jìn)一步分配給內(nèi)部的各個(gè)任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)“二次分配”。除此之外，ApplicationMaster還會(huì)通過(guò)NodeManager監(jiān)控容器的執(zhí)行和資源使用情況，并在任務(wù)運(yùn)行失敗時(shí)重新為任務(wù)申請(qǐng)資源以重啟任務(wù)。當(dāng)前的YARN自帶了兩個(gè)ApplicationMaster的實(shí)現(xiàn)，一個(gè)是用于演示ApplicationMaster編寫方法的實(shí)例程序DistributedShell，它可以申請(qǐng)一定數(shù)目的Container以并行方式運(yùn)行一個(gè)Shell命令或者Shell腳本;另一個(gè)則是運(yùn)行MapReduce應(yīng)用程序的ApplicationMaster-MRAppMaster。

　　需要注意的是，ResourceManager負(fù)責(zé)監(jiān)控ApplicationMaster，并在ApplicationMaster運(yùn)行失敗的時(shí)候重啟它，大大提高集群的拓展性。ResourceManager不負(fù)責(zé)ApplicationMaster內(nèi)部任務(wù)的容錯(cuò)，任務(wù)的容錯(cuò)由ApplicationMaster完成，總體來(lái)說(shuō)，ApplicationMaster的主要功能是資源的調(diào)度、監(jiān)控與容錯(cuò)。

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