大数据面试题百日更新_Hadoop专题_Yarn专题(Day11)

文章目录

• • • 15.yarn 集群的架构和工作原理知道多少
    • 16.yarn 的任务提交流程是怎样的
    • 17.yarn 的资源调度三种模型了解吗

15.yarn 集群的架构和工作原理知道多少

YARN 的基本设计思想是将 MapReduce V1 中的 JobTracker 拆分为两个独立的服务：ResourceManager 和 ApplicationMaster。ResourceManager 负责整个系统的资源管理和分配，ApplicationMaster 负责单个应用程序的的管理。 1)ResourceManager： 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，它主要由两个部分组成：调度器（Scheduler）和应用程序管理器（Application Manager）。 调度器根据容量、队列等限制条件，将系统中的资源分配给正在运行的应用程序， 在保证容量、公平性和服务等级的前提下，优化集群资源利用率，让所有的资源都被充分利用应用程序管理器负责管理整个系统中的所有的应用程序，包括应用程序的提交、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启它。

2)ApplicationMaster： 用户提交的一个应用程序会对应于一个 ApplicationMaster，它的主要功能有： a.与 RM 调度器协商以获得资源，资源以 Container 表示。 b.将得到的任务进一步分配给内部的任务。c.与 NM 通信以启动/停止任务。 d.监控所有的内部任务状态，并在任务运行失败的时候重新为任务申请资源以重启任务。

3)nodeManager： NodeManager 是每个节点上的资源和任务管理器，一方面，它会定期地向 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，他接收并处理来自 AM 的 Container 启动和停止请求。

4)container： Container 是 YARN 中的资源抽象，封装了各种资源。一个应用程序会分配一个 Container，这个应用程序只能使用这个 Container 中描述的资源。 不同于 MapReduceV1 中槽位 slot 的资源封装，Container 是一个动态资源的划分单位，更能充分利用资源。

16.yarn 的任务提交流程是怎样的

当 jobclient 向 YARN 提交一个应用程序后，YARN 将分两个阶段运行这个应用程序：一是启动 ApplicationMaster;第二个阶段是由 ApplicationMaster 创建应用程序，为它申请资源，监控运行直到结束。 具体步骤如下: 1)用户向 YARN 提交一个应用程序，并指定 ApplicationMaster 程序、启动 ApplicationMaster 的命令、用户程序。

2)RM 为这个应用程序分配第一个 Container，并与之对应的 NM 通讯，要求它在这个 Container 中启动应用程序 ApplicationMaster。 3)ApplicationMaster 向 RM 注册，然后拆分为内部各个子任务，为各个内部任务申请资源，并监控这些任务的运行，直到结束。 4)AM 采用轮询的方式向 RM 申请和领取资源。 5)RM 为 AM 分配资源，以 Container 形式返回 6)AM 申请到资源后，便与之对应的 NM 通讯，要求 NM 启动任务。 7)NodeManager 为任务设置好运行环境，将任务启动命令写到一个脚本中，并通过运行这个脚本启动任务 8)各个任务向 AM 汇报自己的状态和进度，以便当任务失败时可以重启任务。 9)应用程序完成后，ApplicationMaster 向 ResourceManager 注销并关闭自己

17.yarn 的资源调度三种模型了解吗

在 Yarn 中有三种调度器可以选择：FIFO Scheduler ，Capacity Scheduler，Fair Scheduler

apache 版本的 hadoop 默认使用的是 capacity scheduler 调度方式。CDH 版本的默认使用的是 fair scheduler 调度方式

FIFO Scheduler（先来先服务）：

FIFO Scheduler 把应用按提交的顺序排成一个队列，这是一个先进先出队列，在进行资源分配的时候，先给队列中最头上的应用进行分配资源，待最头上的应用需求满足后再给下一个分配，以此类推。

FIFO Scheduler 是最简单也是最容易理解的调度器，也不需要任何配置，但它并不适用于共享集群。大的应用可能会占用所有集群资源，这就导致其它应用被阻塞，比如有个大任务在执行，占用了全部的资源，再提交一个小任务，则此小任务会一直被阻塞。

Capacity Scheduler（能力调度器）：

对于 Capacity 调度器，有一个专门的队列用来运行小任务，但是为小任务专门设置一个队列会预先占用一定的集群资源，这就导致大任务的执行时间会落后于使用 FIFO 调度器时的时间。

Fair Scheduler（公平调度器）：

在 Fair 调度器中，我们不需要预先占用一定的系统资源，Fair 调度器会为所有运行的 job 动态的调整系统资源。

比如：当第一个大 job 提交时，只有这一个 job 在运行，此时它获得了所有集群资源；当第二个小任务提交后，Fair 调度器会分配一半资源给这个小任务，让这两个任务公平的共享集群资源。

需要注意的是，在 Fair 调度器中，从第二个任务提交到获得资源会有一定的延迟， 因为它需要等待第一个任务释放占用的 Container。小任务执行完成之后也会释放自己占用的资源，大任务又获得了全部的系统资源。最终的效果就是 Fair 调度器即得到了高的资源利用率又能保证小任务及时完成。