Hadoop的資源管理主要通過YARN（Yet Another Resource Negotiator）來實現。YARN是Hadoop的一個核心組件，負責集群資源的分配和任務調度。以下是YARN進行資源管理的主要步驟：
1. 資源申請
- 應用程序提交：用戶通過客戶端提交應用程序到YARN。
- 資源請求：應用程序在提交時會指定所需的資源量，包括內存、CPU核數等。
2. 資源分配
- ResourceManager：負責整個集群資源的統一管理和分配。
- 調度器：根據資源需求和集群狀態，決定將資源分配給哪個應用程序。
- 節點管理器：運行在每個節點上，負責監控和管理該節點上的資源使用情況。
3. 任務調度
- 調度策略：YARN支持多種調度策略，如FIFO（先進先出）、Fair Scheduler（公平調度器）和Capacity Scheduler（容量調度器）。
- FIFO：按照提交順序依次執行任務。
- Fair Scheduler：確保所有應用程序公平地共享集群資源。
- Capacity Scheduler：允許管理員為不同的隊列設置資源配額。
4. 任務執行
- NodeManager：接收來自ResourceManager的任務，并在本地節點上執行。
- 容器（Container）：YARN中的基本計算單元，封裝了CPU、內存等資源。
- 應用程序Master（AM）：每個應用程序都有一個AM，負責與ResourceManager通信，監控任務進度，并處理故障恢復。
5. 資源監控和回收
- 監控：NodeManager定期向ResourceManager報告資源使用情況和任務狀態。
- 回收：當任務完成或失敗時，ResourceManager會回收相應的資源，并將其重新分配給其他應用程序。
6. 容錯處理
- 任務重試：如果任務失敗，ResourceManager會重新調度該任務到其他節點上執行。
- 數據本地化：盡量將任務調度到數據所在的節點上執行，以減少網絡傳輸開銷。
7. 配置管理
- 配置文件：通過
yarn-site.xml、core-site.xml等配置文件來設置YARN的各種參數。
- 動態配置：支持在運行時動態調整某些配置項，以適應不同的工作負載需求。
8. 安全性
- 認證和授權：YARN支持基于Kerberos的身份驗證和基于角色的訪問控制。
- 審計日志：記錄所有重要的操作和事件，以便進行安全審計和故障排查。
總結
YARN通過上述機制實現了對Hadoop集群資源的有效管理和高效利用。它不僅能夠處理大規模數據處理任務，還能靈活應對不同的應用場景和需求變化。
