Yarn的出身之谜
一.Hadoop1.x和Hadoop2.x架构区别
在Hadoop1.x时代,Hadoop中的MapReduce同时处理业务逻辑运算和资源的调度,耦合性较大。
在Hadoop2.x时代,增加了Yarn。Yarn只负责资源的调度,MapReduce只负责运算
二.Yarn概述
Yarn是一个资源调度平台,负责为运算程序提供服务器运算资源,相当于一个分布式的操作系统平台,而MapReduce等运算程序则相当于运行于操作系统之上的应用程序。
三. Yarn基本架构
YARN主要由ResourceManager、NodeManager、ApplicationMaster和Container等组件构成。
名词解释:
1. 资源:在 YARN 的环境下,资源特指计算资源,包括 CPU 和内存。计算机的每个进程都会占用一定的 CPU 和内存,任务需要先向 RM 申请到资源后才能获准在 NM 上启动自己的进程。
2. 队列:YARN 将整个集群的资源划分为队列,每个用户的任务必须提交到指定队列。同时限制每个队列的大小,防止某个用户的任务占用整个集群,影响了其他用户的使用。
3. Vcore & Mem:逻辑 CPU 和逻辑内存,每个 NM 会向 RM 汇报自己有多少 vcore 和内存可用,具体数值由集群管理员配置。比如一台48核,128G内存的机器,可以配置40vcore,120G内存,意为可以对外提供这么多资源。具体数值可能根据实际情况有所调整。每个 NM 的逻辑资源加起来,就是整个集群的总资源量。
4. MinResources & MaxResources:为了使每个队列都能得到一定的资源,同时又不浪费集群的空闲资源,队列的资源设置都是“弹性”的。每个队列都有 min 和 max 两个资源值,min 表示只要需求能达到,集群一定会提供这么多资源;如果资源需求超过了 min 值而同时集群仍有空闲资源,则仍然可以满足;但又限制了资源不能无限申请以免影响其他任务,资源的分配不会超过 max 值。
5. Container:任务申请到资源后在 NM 上启动的进程统称 Container。比如在 MapReduce 中可以是 Mapper 或 Reducer,在 Spark 中可以是 Driver 或 Executor。
工作机制简化版
1. 用户使用客户端向 RM 提交一个任务job,同时指定提交到哪个队列和需要多少资源。用户可以通过每个计算引擎的对应参数设置,如果没有特别指定,则使用默认设置。
2. RM 在收到任务提交的请求后,先根据资源和队列是否满足要求选择一个 NM,通知它启动一个特殊的 container,称为 ApplicationMaster(AM),后续流程由它发起。
3. AM 向 RM 注册后根据自己任务的需要,向 RM 申请 container,包括数量、所需资源量、所在位置等因素。
4. 如果队列有足够资源,RM 会将 container 分配给有足够剩余资源的 NM,由 AM 通知 NM 启动 container。
5. container 启动后执行具体的任务,处理分给自己的数据。NM 除了负责启动 container,还负责监控它的资源使用状况以及是否失败退出等工作,如果 container 实际使用的内存超过申请时指定的内存,会将其杀死,保证其他 container 能正常运行。
6. 各个 container 向 AM 汇报自己的进度,都完成后,AM 向 RM 注销任务并退出,RM 通知 NM 杀死对应的 container,任务结束。
container设置多少资源合适?
如果 container 内存设置得过低,而实际使用的内存较多,则可能会被 YARN 在运行过程中杀死,无法正常运行。而如果 container 内部线程并发数较多而 vcore 设置的较少,则可能会被分配到一个 load 已经比较高的机器上,导致运行缓慢。所以需要预估单个 container 处理的数据量对应的内存,同时 vcore 数设置的不应该比并发线程数低。