大数据之hadoop YARN 应用级资源隔离 Cgroups/Linux 容器

大数据阿木 发布于 2025-07-11 9 次阅读


YARN 应用级资源隔离:Cgroups/Linux 容器技术实践

随着大数据时代的到来,Hadoop 作为一款分布式计算框架,在处理海量数据方面发挥着重要作用。YARN(Yet Another Resource Negotiator)作为 Hadoop 的资源管理器,负责管理集群资源,并将资源分配给不同的应用程序。为了提高资源利用率,确保应用程序的稳定运行,YARN 引入了应用级资源隔离机制。本文将围绕 YARN 应用级资源隔离,探讨 Cgroups/Linux 容器技术在实践中的应用。

YARN 应用级资源隔离概述

YARN 应用级资源隔离是指通过限制应用程序的资源使用,确保其在集群中公平、稳定地运行。YARN 通过以下几种方式实现应用级资源隔离:

1. 内存隔离:通过限制应用程序的内存使用,防止其占用过多内存资源,影响其他应用程序的运行。

2. CPU 隔离:通过限制应用程序的 CPU 使用,确保其在集群中公平地获取 CPU 资源。

3. 磁盘 I/O 隔离:通过限制应用程序的磁盘 I/O 使用,防止其对磁盘 I/O 资源的过度占用。

Cgroups/Linux 容器技术简介

Cgroups(Control Groups)是 Linux 内核的一个特性,用于对进程进行资源限制和优先级控制。通过 Cgroups,可以实现对进程的内存、CPU、磁盘 I/O 等资源的限制。Linux 容器技术,如 Docker,则是在 Cgroups 的基础上发展起来的,通过隔离进程的运行环境,实现轻量级的虚拟化。

YARN 应用级资源隔离实践

1. 配置 YARN 集群

需要配置 YARN 集群,包括 ResourceManager、NodeManager 和 ApplicationMaster。以下是一个简单的 YARN 集群配置示例:

shell

ResourceManager 配置


yarn.resourcemanager.address=rm1:8032


yarn.resourcemanager.scheduler.address=rm1:8030


yarn.resourcemanager.resource-tracker.address=rm1:8031


yarn.resourcemanager.webapp.address=rm1:8088

NodeManager 配置


yarn.nodemanager.resource.memory-mb=4096


yarn.nodemanager.resource.cpu-vcores=4


2. 使用 Cgroups 限制资源

在 YARN 集群中,可以通过 Cgroups 限制应用程序的资源使用。以下是一个使用 Cgroups 限制 YARN 应用程序内存和 CPU 的示例:

shell

创建 Cgroups 文件


mkdir -p /sys/fs/cgroup/yarn

配置内存限制


echo 2048M > /sys/fs/cgroup/yarn/memory.limit_in_bytes

配置 CPU 限制


echo 2 > /sys/fs/cgroup/yarn/cpu.cfs_quota_us


echo 200000 > /sys/fs/cgroup/yarn/cpu.cfs_period_us


3. 部署 YARN 应用程序

部署 YARN 应用程序时,需要指定其运行在特定的 Cgroups 中。以下是一个使用 `yarn jar` 命令部署应用程序的示例:

shell

yarn jar /path/to/app.jar -c /sys/fs/cgroup/yarn


4. 监控资源使用情况

为了确保应用程序的资源使用符合预期,需要定期监控资源使用情况。以下是一个使用 `yarn resource -list` 命令查看应用程序资源使用的示例:

shell

yarn resource -list


总结

YARN 应用级资源隔离是确保大数据应用程序稳定、高效运行的重要机制。通过 Cgroups/Linux 容器技术,可以实现对应用程序的资源限制和优先级控制。本文介绍了 YARN 应用级资源隔离的原理和 Cgroups/Linux 容器技术的应用,为大数据集群的资源管理提供了参考。

在实际应用中,可以根据具体需求调整 Cgroups 配置,以达到最佳的资源隔离效果。结合 YARN 的监控工具,可以实时了解应用程序的资源使用情况,确保集群资源的合理分配。

(注:本文仅为示例性介绍,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整。)