前面幾篇文章對 Yarn 基本架構、程式基礎庫、應用設計方法等進行了介紹，之后幾篇將開始對 Yarn 核心組件進行剖析，
ResourceManager（RM）是 Yarn 的核心管理服務，負責集群管理、任務調度、狀態機管理等，本篇將對 RM 總體架構進行介紹，
一、RM 基本職能
主要包含以下幾個功能：
- Client 互動：處理來自 Client 的請求；
- 管理 ApplicationMaster：啟動、管理、重啟等；
- 管理 Nodemanager：接收 NM 匯報的資源資訊，并下達管理指令；
- 資源管理與調度：接收 AM 的資源請求，并分配資源，
如上圖所示，RM 中各組件通過對應 RPC 與各 Client 進行通信：
- ResourceTrackerProtocol: NodeManager（NM）通過該 RPC 協議向 RM 注冊、匯報節點健康狀況和 Container 運行狀態，并領取 RM 下達的命令，NM 與 RM 之間采用了「pull模型」，NM 總是周期性地主動向 RM 發起請求（心跳），并領取下達給自己的命令，
- ApplicationMasterProtocol: 應用程式的 ApplicationMaster 通過該 RPC 協議向 RM 注冊、申請資源和釋放資源，（AM 與 RM 互動參考上一篇文章「3-3 Yarn Application Master 撰寫」）
- ApplicationClientProtocol: 應用程式的客戶端通過該 RPC 協議向 ResourceManager 提交應用程式、查詢應用程式狀態和控制應用程式（比如殺死應用程式）等，（AppClient 與 RM 互動參考文章「3-2 Yarn Client 撰寫」
從以上介紹中可以看出，與 RM 通過 RPC 通信的組件都采用「Pull 模型」，各個「Client」通過心跳定期向 RM 匯報，在心跳回傳值中領取 RM 下達的指令，
二、RM 內部架構
本節將深入 RM 內部，看其內部組織結構和主要模塊，架構圖如下所示：
一）用戶互動模塊
RM 分別針對普通用戶、管理員和 Web 提供了三種對外服務：
- ClientRMService: 為普通用戶提供的服務，它處理來自客戶端各種RPC請求，比如提交應用程式、終止應用程式、獲取應用程式運行狀態等；
- AdminService: RM 為管理員提供了一套獨立的服務介面，以防止管理員發送的管理命令餓死，管理員可通過這些介面管理集群，比如動態更新節點串列、更新ACL串列、更新佇列資訊等；
- WebApp: 更加友好地展示集群資源使用情況和應用程式運行狀態等資訊，
二） NM 管理模塊
- NMLivelinessMonitor: 監控 NM 是否活著，長時間（默認為10min）內未匯報心跳資訊，則認為其掛了；
- NodesListManager: 維護正常節點和例外節點串列，管理exclude（類似于黑名單）和include（類似于白名單）節點串列，這兩個串列均是在組態檔中設定的，可以動態加載；
- ResourceTrackerService: 處理來自 NM 的請求，主要包括注冊和心跳兩種請求，
三） AM 管理模塊
- AMLivelinessMonitor: 監控AM是否活著，長時間未匯報心跳，它上面所有正在運行的 Container 將被置為失敗狀態，而 AM 本身會被重新分配到另外一個節點上執行（AM 重試次數默認是2）；
- ApplicationMasterLauncher: 與某個 NM 通信，要求它為某個應用程式啟動 ApplicationMaster；
- ApplicationMasterService（AMS）: 處理來自 AM 的請求，主要包括注冊和心跳兩種請求，其中心跳匯報資訊包含所需資源描述、待釋放的Container串列、黑名單串列等，而 AMS 則為之回傳相應的 Container 資訊，
四） Application 管理模塊
- ApplicationACLsManage: 管理應用程式訪問權限，包含兩部分權限：查看權限和修改權限；
- RMAppManager: 管理應用程式的啟動和關閉；
- ContainerAllocationExpirer: 當 AM 收到 RM 新分配的一個 Container 后，必須在一定的時間內啟動該 Container，否則將被回收，
五）狀態機管理模塊
RM 共維護四類狀態機：
- RMApp: 維護一個 Application 的整個運行周期，可能會包括多次 Attempt；
- RMAppAttempt: 一個實體運行失敗后，可能再次啟動一個重新運行，而每次啟動稱為一次運行嘗試用 「RMAppAttempt」描述，RMAppAttempt 維護了一次運行嘗試的整個生命周期；
- RMContainer: 維護一個 Container 的運行周期，RM 將資源封裝成 Container 發送給應用程式的 AM，而AM 則會在 Container 中啟動任務；
- RMNode: 維護一個 NM 的生命周期，包括啟動到運行結束整個程序，
六）安全管理模塊
RM 有非常全面的權限管理機制，主要包括：
- ClientToAMSecretManager
- ContainerTokenSecretManager
- ApplicationTokenSecretManager
七）資源分配模塊
該模塊主要涉及一個組件「ResourceScheduler」，其是資源調度器，按照一定的約束條件（比如佇列容量限制等）將集群中的資源分配給各個應用程式，
ResourceScheduler 是一個插拔式模塊，自帶三個調度器，用戶可以自己定制：
- FIFO：先進先出，單用戶
- Fair Scheduler:公平調度器(FairScheduler基本上具備其它兩種的所有功能)
- Capacity Scheduler:容量調度器
此部分將在后面文章中更詳細的介紹，
三、RM事件與事件處理器
Yarn采用了事件驅動機制，而RM是的實作則是最好的例證，所有服務和組件均是通過中央異步調度器組織在一起的，不同組件之間通過事件互動，從而實作了一個異步并行的高效系統，
下面是詳細的表格：
四、小結
在 YARN 中，ResourceManager 負責集群中所有資源的統一管理和分配，它接收來自各個節點（NodeManager）的資源匯報資訊，并把這些資訊按照一定的策略分配給各個應用程式，
本篇對 ResourceManager 總體架構進行了介紹，對其基本職能、內部結構、處理的事件進行了梳理，后續文章中將會對每個部分深入原始碼進行更深入討論，
參考文章：
《Hadoop 技術內幕 - 深入決議 Yarn 結構設計與實作原理》第五章
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標籤：Java
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