YARN的服务进程角色
ResourceManager(只能在一台机器上 , 负责任务调度的) :
1 接收客户端请求
2 为整个Yarn集群分配资源
NodeManager(可以在很多台机器上运行,负责创建容器运行程序) :
1 能够根据客户端提交的任务的请求 , 会在NodeManager上开辟一些计算机资源(CPU , MEMORY) , 以后要跑MapTask , 可能一台机器上就要启动很多MapTask , NodeManager就负责在这台机器上创建若干个这样的可以运行程序的APP容器 .
2 负责接收客户端传递过来的jar包,而且可以接收客户端发送过来的请求,用于启动jar包中的某个程序
3 NodeManager最好不要和NameNode装在同一台机器上? 因为NodeManager不需要读取数据,而且他是Yarn集群的管理者,如果装在同一台机器上还会分享资源,降低运行速度。
4 一般和DataNode安装在同一台机器上。为什么? 因为MapTask会去HDFS上读取数据,读取的时候底层的API会通过网络找NameNode,然后通过NameNode去找到DataNode读取数据,这样在一定程度上会提高程序的运行效率。
YARN集群的安装 :
Yarn的安装包在Hadoop的安装包的配置文件里面,只需要修改配置文件即可
配置文件参考文章 :
启动命令 :
Yarn-daemon.sh start resourcemanager
自动化启动的时候 , 会去读取slaves文件
start-yarn.sh(在哪里运行就在哪里启动ResourceManager)
使用netstat -nltp查看端口
使用free -m 查看当前机器的剩余内存
Web页面地址 : http://hadoop01:8088
YARN集群各角色的工作机制
NodeManager资源总量配置如果不配置默认是8G Memory、8个CPU(这里设置的值是一个资源上限)
YARN的每一台NodeManager上面有一个资源总量参数,每一台NodeManager可以提供多少的CPU和Memory .
1.ResourceManager(RM)
RM是一个全局的资源管理器,负责整个系统的资源管理和分配。它主要由两个组件构成:调度器(Scheduler)和应用程序管理器(Applications Manager,ASM)。
(1)调度器
调度器根据容量、队列等限制条件(如每个队列分配一定的资源,最多执行一定数量的作业等),将系统中的资源分配给各个正在运行的应用程序。
需要注意的是,该调度器是一个“纯调度器”,它不再从事任何与具体应用程序相关的工作,比如不负责监控或者跟踪应用的执行状态等,也不负责重新启动因应用执行失败或者硬件故障而产生的失败任务,这些均交由应用程序相关的ApplicationMaster完成。调度器仅根据各个应用程序的资源需求进行资源分配,而资源分配单位用一个抽象概念“资源容器”(Resource Container,简称Container)表示,Container是一个动态资源分配单位,它将内存、CPU、磁盘、网络等资源封装在一起,从而限定每个任务使用的资源量。此外,该调度器是一个可插拔的组件,用户可根据自己的需要设计新的调度器,YARN提供了多种直接可用的调度器,比如Fair Scheduler和Capacity Scheduler等。
(2) 应用程序管理器
应用程序管理器负责管理整个系统中所有应用程序,包括应用程序提交、与调度器协商资源以启动ApplicationMaster、监控ApplicationMaster运行状态并在失败时重新启动它等。
2. ApplicationMaster(AM)
用户提交的每个应用程序均包含1个AM,主要功能包括:
与RM调度器协商以获取资源(用Container表示);
将得到的任务进一步分配给内部的任务;
与NM通信以启动/停止任务;
监控所有任务运行状态,并在任务运行失败时重新为任务申请资源以重启任务。
当前YARN自带了两个AM实现,一个是用于演示AM编写方法的实例程序distributedshell,它可以申请一定数目的Container以并行运行一个Shell命令或者Shell脚本;另一个是运行MapReduce应用程序的AM—MRAppMaster,我们将在第8章对其进行介绍。此外,一些其他的计算框架对应的AM正在开发中,比如Open MPI、Spark等。
3. NodeManager(NM)
NM是每个节点上的资源和任务管理器,一方面,它会定时地向RM汇报本节点上的资源使用情况和各个Container的运行状态;另一方面,它接收并处理来自AM的Container启动/停止等各种请求。
4. Container
Container是YARN中的资源抽象,它封装了某个节点上的多维度资源,如内存、CPU、磁盘、网络等,当AM向RM申请资源时,RM为AM返回的资源便是用Container表示的。YARN会为每个任务分配一个Container,且该任务只能使用该Container中描述的资源。
需要注意的是,Container不同于MRv1中的slot,它是一个动态资源划分单位,是根据应用程序的需求动态生成的。截至本书完成时,YARN仅支持CPU和内存两种资源,且使用了轻量级资源隔离机制Cgroups进行资源隔离。
YARN工作流程
当用户向YARN中提交一个应用程序后,YARN将分两个阶段运行该应用程序:
第一个阶段是启动ApplicationMaster;
第二个阶段是由ApplicationMaster创建应用程序,为它申请资源,并监控它的整个运行过程,直到运行完成。
步骤1 用户向YARN中提交应用程序,其中包括ApplicationMaster程序、启动ApplicationMaster的命令、用户程序等。
步骤2 ResourceManager为该应用程序分配第一个Container,并与对应的Node-Manager通信,要求它在这个Container中启动应用程序的ApplicationMaster。
步骤3 ApplicationMaster首先向ResourceManager注册,这样用户可以直接通过ResourceManager查看应用程序的运行状态,然后它将为各个任务申请资源,并监控它的运行状态,直到运行结束,即重复步骤4~7。
步骤4 ApplicationMaster采用轮询的方式通过RPC协议向ResourceManager申请和领取资源。
步骤5 一旦ApplicationMaster申请到资源后,便与对应的NodeManager通信,要求它启动任务。
步骤6 NodeManager为任务设置好运行环境(包括环境变量、JAR包、二进制程序等)后,将任务启动命令写到一个脚本中,并通过运行该脚本启动任务。
步骤7 各个任务通过某个RPC协议向ApplicationMaster汇报自己的状态和进度,以让ApplicationMaster随时掌握各个任务的运行状态,从而可以在任务失败时重新启动任务。在应用程序运行过程中,用户可随时通过RPC向ApplicationMaster查询应用程序的当前运行状态。
步骤8 应用程序运行完成后,ApplicationMaster向ResourceManager注销并关闭自己。