如何编写YARN应用程序
发布日期:2021-05-27 02:54:36 浏览次数:37 分类:精选文章

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YARN是一项业界广泛使用的资源管理平台,主要用于统一管理Hadoop集群中的计算资源。在开发新的YARN应用程序时,通常需要构建两种关键组件:客户端(Client)和ApplicationMaster。这些组件负责与ResourceManager交互,完成任务启动、资源管理及故障恢复等功能。由于涉及的 RPC通信和集群管理逻辑较为复杂,ApplicationMaster的实现往往需要开发人员投入较多精力。

本文将介绍如何构建一个基础的YARN ApplicationMaster,以支持通用型应用程序。这将涉及双方的组件交互机制和相关 RPC 协议的实现。

YARN ApplicationMaster 的 RPC 协议

在实现 YARN ApplicationMaster 时,主要涉及以下三个 RPC 协议:

  • ClientRMProtocol(Client ↔ ResourceManager)

    gióProgClient通过该协议向 ResourceManager 提交应用程序请求,包括启动 ApplicationMaster 和查询应用状态。

  • AMRMProtocol(ApplicationMaster ↔ ResourceManager)

    ApplicationMaster 使用此协议与 ResourceManager 注册并申请资源,实现任务提交和资源管理。

  • ContainerManager(ApplicationMaster ↔ NodeManager)

    ApplicationMaster 与 NodeManager 通话,启动或终止 Container,并查询运行状态。

  • ApplicationMaster 编写流程

    开发 ApplicationMaster 可分为以下几个步骤:

  • 注册(Register)

    应用程序启动后,ApplicationMaster 需向 ResourceManager 注册。该步骤需传递节点信息、RPC端口及任务跟踪地址等细节。

  • 申请资源(Allocate)

    根据任务需求,ApplicationMaster 向 ResourceManager 请求所需的 Container。每个 Container 定义包括:

    • Hostname:指定或为任意节点。
    • 资源配备:内存或其他资源需求。
    • 优先级:确定任务执行顺序。
    • 数量:指定需要的容器数目。
    • 释放策略:跳过历史失败节点。
  • 启动 Container(Start Container)

    ResourceManager 提交 ContainerLaunchContext,包括启动命令、环境变量、依赖文件等,经过 NodeManager 执行。

  • 任务监控与重试

    ApplicationMaster 会持续追踪容器状态,定期重新申请资源以应对失败任务,避免资源闲置。

  • 实施注意事项

    • 周期性心跳检查:ApplicationMaster 必须定期发送心跳信号,以维持与 ResourceManager 的连接卡住。若无响应(10分钟默认超时),会触发重新调度或失败处理。
    • 资源管理灵活性:ApplicationMaster 应根据任务执行进度、资源使用情况及错误率调整资源申请策略。

    通过以上流程,可以有效编写一个兼顾高容错性和高性能的 YARN ApplicationMaster。本文后续将探讨具体实现细节及 YARN 官方提供的实现案例,如 MapReduce 的 MRAppMaster。

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