【深入浅出 Yarn 架构与实现】4-2 RM 管理 Application Master

上一篇文章对 ResourceManager 整体架构和功能进行了讲述。本篇将对 RM 中管理 Application Master 的部分进行深入的讲解。
下面将会介绍 RM 与 AM 整体通信执行流程，并对 RM 中涉及的对应服务进行具体讲解。
为了更好的学习本篇知识，建议先熟悉以下知识点，不了解的部分可翻到前面对应的文章进行学习：

• RPC（2-2 Yarn 基础库 - 底层通信库 RPC）
• 事件处理器（2-3 Yarn 基础库 - 服务库与事件库）
• AM 程序执行流程（3-3 Yarn Application Master 编写）

一、AM 执行流程

客户端提交任务到 RM 后，启动 AM 到任务完成的流程如下所示：

各个步骤具体执行操作请对应下面各服务讲解。

二、AM 管理主要组成

ApplictionMaster 管理部分主要由三个服务构成，它们共同管理应用程序的 AM 的生存周期。
（以下服务均能根据名称找到源码中对应的类，可以看其具体的实现逻辑）

一）ApplicationMasterLauncher

• 「服务&事件处理器」处理 AM 的 LAUNCH 和 CLEANUP 事件
• 从源码中可以看到：EventHandler 的 handle 方法收到 AM 事件后创建 Runnable 对象，之后会放到 masterEvents 阻塞队列中，launcherHandlingThread 不断从队列中取出事件，提交到线程池 launcherPool 中处理。（流程图如下所示）

二）AMLivelinessMonitor

• 检查服务活性（是否有心跳）
• 继承自抽象类 AbstractLivelinessMonitor，在抽象类中已经实现好 live 检查逻辑，在一段时间内未汇报心跳信息，则任务其挂了。AMLivelinessMonitor 只需定义当 AM 被认为挂了（expire）时，需要处理的逻辑。
• 当失败时会发一个 RMAppAttemptEvent EXPIRE 事件。

抽象类 AbstractLivelinessMonitor 简要介绍：

public abstract class AbstractLivelinessMonitor<O> extends AbstractService {
    
// 里面最重要的检查函数
// 定期遍历记录的 list，看是否有超时的
// 检查周期默认为超时时间的 1/3
  private class PingChecker implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
      while (!stopped && !Thread.currentThread().isInterrupted()) {
        synchronized (AbstractLivelinessMonitor.this) {
          Iterator<Map.Entry<O, Long>> iterator = 
            running.entrySet().iterator();

          //avoid calculating current time everytime in loop
          long currentTime = clock.getTime();

          while (iterator.hasNext()) {
            Map.Entry<O, Long> entry = iterator.next();
            if (currentTime > entry.getValue() + expireInterval) {
              iterator.remove();
              expire(entry.getKey());
              LOG.info("Expired:" + entry.getKey().toString() + 
                      " Timed out after " + expireInterval/1000 + " secs");
            }
          }
        }
        try {
          Thread.sleep(monitorInterval);
        } catch (InterruptedException e) {
          LOG.info(getName() + " thread interrupted");
          break;
        }
      }
    }
  }

三）ApplicationMasterService

• 是 RM RPC 服务端 ApplicationMasterProtocol 的实现类。
• 接收处理来自 AM 的请求：主要包括注册、心跳、清理三类。
• 心跳通过 ApplicationMasterProtocol#allocate 方法定期调用实现，主要作用：
  • 请求资源
  • 获取新分配的资源
  • 定期告诉 RM 其还活着（心跳）

三、小结

本篇主要介绍了 RM 中对 AM 的管理部分。首先介绍了 RM 相关组件与 AM 交互流程，之后对各服务执行逻辑、RPC 调用等进行了详细的介绍。本篇中仅对 ApplicationMasterLauncher 组件进行了详细讲解，并绘图说明，其余部分各位同学感兴趣可自行梳理。
在学习这部分知识时，建议对照源码进行梳理，可以更好的了解其中的流程。