MapReduce调度与执行原理之任务调度(续)
前言 :本文旨在理清在Hadoop中一个MapReduce作业(Job)在提交到框架后的整个生命周期过程,权作总结和日后参考,如有问题,请不吝赐教。本文不涉及Hadoop的架构设计,如有兴趣请参考相关书籍和文献。在梳 理过程中,我对一些感兴趣的源码也会逐行研究学习,以期强化基础。
作者
:Jaytalent
开始日期
:2013年9月9日参考资料:【1】《Hadoop技术内幕--深入解析MapReduce架构设计与实现原理》董西成【2】 Hadoop 1.0.0 源码
上一篇文章的话题,说说调度器的任务选择机制。
【1】:
任务调度与监控
Collection<JobInProgress> jobQueue = jobQueueJobInProgressListener.getJobQueue();
对于FIFO调度器而言,队列即为对应监听器中使用的作业队列。然后,声明一个列表,用于保存选择的任务:
// Assigned tasks
List<Task> assignedTasks = new ArrayList<Task>();
接下来,计算队列中正在运行的和等待运行的map和reduce任务的数量:
// Compute (running + pending) map and reduce task numbers across pool
int remainingReduceLoad = 0;
int remainingMapLoad = 0;
synchronized (jobQueue) {
for (JobInProgress job : jobQueue) {
if (job.getStatus().getRunState() == JobStatus.RUNNING) {
remainingMapLoad += (job.desiredMaps() - job.finishedMaps());
if (job.scheduleReduces()) {
remainingReduceLoad +=
(job.desiredReduces() - job.finishedReduces());
}
}
}
}
其中,job.scheduleReduces方法判断当前map任务的总体进度是否满足reduce任务开始调度的条件,map任务完成的比例是否超过变量mapred.reduce.slowstart.completed.maps的值,若超过则计算reduce任务的剩余任务数。接下来,计算map和reduce任务的负载因子:
// Compute the 'load factor' for maps and reduces
double mapLoadFactor = 0.0;
if (clusterMapCapacity > 0) {
mapLoadFactor = (double)remainingMapLoad / clusterMapCapacity;
}
double reduceLoadFactor = 0.0;
if (clusterReduceCapacity > 0) {
reduceLoadFactor = (double)remainingReduceLoad / clusterReduceCapacity;
}
map任务负载因子定义为当前剩余的(正在执行的和等待开始的)map任务的总数与集群总的map资源数(map slot数目)的商值。reduce任务负载因子同理。计算负载因子的目的是根据TaskTracker的负载情况和集群总的负载情况将所有任务均衡地调度到各个TaskTracker以便均衡地使用各个结点上的资源。根据这种思想,可以计算出某个TaskTracker当前可用的slot数目:
final int trackerCurrentMapCapacity =
Math.min((int)Math.ceil(mapLoadFactor * trackerMapCapacity),
trackerMapCapacity);
int availableMapSlots = trackerCurrentMapCapacity - trackerRunningMaps;
boolean exceededMapPadding = false;
if (availableMapSlots > 0) {
exceededMapPadding =
exceededPadding(true, clusterStatus, trackerMapCapacity);
}
由此可见,可用slot定义为:根据集群总体负载均衡还有多少slot应该可用的数目减去实际已经在用的slot数目。注意,exceededMapPadding表示是否有足够的slot预留给推测执行的任务。所谓推测执行,是Hadoop为了防止某些任务执行过慢,为一些较慢任务启动一个备份任务,让该任务做相同的事情,并最终选用最先成功运行完成的任务计算结果为最终结果。推测执行机制日后关注。下面就是任务选择过程:
int numLocalMaps = 0;
int numNonLocalMaps = 0;
scheduleMaps:
for (int i=0; i < availableMapSlots; ++i) {
synchronized (jobQueue) {
for (JobInProgress job : jobQueue) {
if (job.getStatus().getRunState() != JobStatus.RUNNING) {
continue;
}
Task t = null;
// Try to schedule a node-local or rack-local Map task
t =
job.obtainNewNodeOrRackLocalMapTask(taskTrackerStatus,
numTaskTrackers, taskTrackerManager.getNumberOfUniqueHosts());
if (t != null) {
assignedTasks.add(t);
++numLocalMaps;
// Don't assign map tasks to the hilt!
// Leave some free slots in the cluster for future task-failures,
// speculative tasks etc. beyond the highest priority job
if (exceededMapPadding) {
break scheduleMaps;
}
// Try all jobs again for the next Map task
break;
}
// Try to schedule a node-local or rack-local Map task
t =
job.obtainNewNonLocalMapTask(taskTrackerStatus, numTaskTrackers,
taskTrackerManager.getNumberOfUniqueHosts());
if (t != null) {
assignedTasks.add(t);
++numNonLocalMaps; // We assign at most 1 off-switch or speculative task
// This is to prevent TaskTrackers from stealing local-tasks
// from other TaskTrackers.
break scheduleMaps;
}
}
}
}
int assignedMaps = assignedTasks.size();
对于某个空闲的slot,从队列中选择一个正在执行的作业,并调用obtainNewNodeOrRackLocalMapTask方法获得一个具有数据本地性地任务。若找到了这样的任务,将其放入结果列表中,并检查刚才获得的exceedingMapPadding的值。若不满足,则跳出最外层循环,重新为每个slot分配任务,以期有新的空闲slot产生,从而满足推测执行的需求。当找到一个数据本地性任务后,马上跳出对队列的遍历,为下一个slot分配任务。
int target = findNewMapTask(tts, clusterSize, numUniqueHosts, maxLevel,
status.mapProgress());
if (target == -1) {
return null;
}
Task result = maps[target].getTaskToRun(tts.getTrackerName());
if (result != null) {
addRunningTaskToTIP(maps[target], result.getTaskID(), tts, true);
resetSchedulingOpportunities();
}
return result;
NON_LOCAL_CACHE_LEVEL。在findNewMapTask方法中可以看到,运行失败的任务总是被优先选择,让它们能够快速重新执行;然后按照数据本地性选择尚未运行的任务;最后是查找正在运行的任务,为较慢的任务启动备份(推测执行)。有兴趣可以看源码这里不展示了。
synchronized (jobQueue) {
for (JobInProgress job : jobQueue) {
if (job.getStatus().getRunState() != JobStatus.RUNNING ||
job.numReduceTasks == 0) {
continue;
}
Task t =
job.obtainNewReduceTask(taskTrackerStatus, numTaskTrackers,
taskTrackerManager.getNumberOfUniqueHosts()
);
if (t != null) {
assignedTasks.add(t);
break;
}
// Don't assign reduce tasks to the hilt!
// Leave some free slots in the cluster for future task-failures,
// speculative tasks etc. beyond the highest priority job
if (exceededReducePadding) {
break;
}
}
}
注意,每一次心跳只分配一个reduce任务。
最后,我们关注一下当要执行的任务获得以后,如何返回给TaskTracker,以及JobTracker下达的一些命令。
TaskTrackerAction[] actions;
这个数组就用于JobTracker向TaskTracker下达命令,包括执行刚刚选择的任务的指令。具体的命令种类有以下五种:
short newResponseId = (short)(responseId + 1);
status.setLastSeen(now);
if (!processHeartbeat(status, initialContact, now)) {
if (prevHeartbeatResponse != null) {
trackerToHeartbeatResponseMap.remove(trackerName);
}
return new HeartbeatResponse(newResponseId,
new TaskTrackerAction[] {new ReinitTrackerAction()});
}
List<Task> tasks = getSetupAndCleanupTasks(taskTrackerStatus);
if (tasks == null ) {
tasks = taskScheduler.assignTasks(taskTrackers.get(trackerName));
}
if (tasks != null) {
for (Task task : tasks) {
expireLaunchingTasks.addNewTask(task.getTaskID());
actions.add(new LaunchTaskAction(task));
}
}
// Check for tasks to be killed
List<TaskTrackerAction> killTasksList = getTasksToKill(trackerName);
if (killTasksList != null) {
actions.addAll(killTasksList);
} // Check for jobs to be killed/cleanedup
List<TaskTrackerAction> killJobsList = getJobsForCleanup(trackerName);
if (killJobsList != null) {
actions.addAll(killJobsList);
} // Check for tasks whose outputs can be saved
List<TaskTrackerAction> commitTasksList = getTasksToSave(status);
if (commitTasksList != null) {
actions.addAll(commitTasksList);
}
至此,任务调度功流程大体框架全部结束,接下来就是任务在TaskTracker上的具体执行过程了。请关注后续文章。
MapReduce调度与执行原理之任务调度(续)的更多相关文章
- MapReduce调度与执行原理之任务调度
前言 :本文旨在理清在Hadoop中一个MapReduce作业(Job)在提交到框架后的整个生命周期过程,权作总结和日后参考,如有问题,请不吝赐教.本文不涉及Hadoop的架构设计,如有兴趣请参考相关 ...
- MapReduce调度与执行原理系列文章
转自:http://blog.csdn.net/jaytalent?viewmode=contents MapReduce调度与执行原理系列文章 一.MapReduce调度与执行原理之作业提交 二.M ...
- MapReduce调度与执行原理之作业初始化
前言 :本文旨在理清在Hadoop中一个MapReduce作业(Job)在提交到框架后的整个生命周期过程,权作总结和日后参考,如有问题,请不吝赐教.本文不涉及Hadoop的架构设计,如有兴趣请参考相关 ...
- MapReduce调度与执行原理之作业提交
前言 :本文旨在理清在Hadoop中一个MapReduce作业(Job)在提交到框架后的整个生命周期过程,权作总结和日后参考,如有问题,请不吝赐教.本文不涉及Hadoop的架构设计,如有兴趣请参考相关 ...
- erlang虚拟机代码执行原理
转载:http://blog.csdn.NET/mycwq/article/details/45653897 erlang是开源的,很多人都研究过源代码.但是,从erlang代码到c代码,这是个不小 ...
- springmvc执行原理及自定义mvc框架
springmvc是spring的一部分,也是一个优秀的mvc框架,其执行原理如下: (1)浏览器提交请求经web容器(比如tomcat)转发到中央调度器dispatcherServlet. (2)中 ...
- MapReduce作业的执行流程
MapReduce任务执行总流程 一个MapReduce作业的执行流程是:代码编写 -> 作业配置 -> 作业提交 -> Map任务的分配和执行 -> 处理中间结果 -> ...
- Hadoop架构设计、执行原理具体解释
1.Map-Reduce的逻辑过程 如果我们须要处理一批有关天气的数据.其格式例如以下: 依照ASCII码存储.每行一条记录 每一行字符从0開始计数,第15个到第18个字符为年 第25个到第29个字符 ...
- Golang调度器GMP原理与调度全分析(转 侵 删)
该文章主要详细具体的介绍Goroutine调度器过程及原理,包括如下几个章节. 第一章 Golang调度器的由来 第二章 Goroutine调度器的GMP模型及设计思想 第三章 Goroutine调度 ...
随机推荐
- C语言参数传递
//--------------------单向值传递------------------------ // swap这个方法在被调用时,给形参a,b分配了空间 // 主调函数将[数值]传递给[形参] ...
- 道路软件质量:SourceMonitor
有些事情必须这样做,不是幸福,但是,缓解疼痛,因为不.更痛苦--这是无奈. 夏中义 <文心独白> 1 简介 博客没有更新了一段时间,了阿里上市的成功之处:选择和坚持.事实上人生并没有绝对的 ...
- [译]Stairway to Integration Services Level 3 - 增量导入数据
让我们打开之前的项目:My_First_SSIS_Project_After_Step_2.zip 之前项目中我们已经向dbo.contact 导入了19972行,如果再次执行包会重复导入,让我们来解 ...
- JavaSE学习总结第08天_面向对象3
08.01 工具类中使用静态 例: class ArrayTool { //将构造方法私有,外界不能创建该类的对象 private ArrayTool(){} //遍历数组 public stat ...
- was服务器下修改jsp无效果
使用了jsp静态导入,修改了导入的jsp页面,但是目标页面没出现效果.先说下静态导入和动态导入的区别: include指令用于引入其它JSP页面,如果使用include指令引入了其它JSP页面,那么J ...
- fieldset效果
<form> <fieldset> <legend>健康信息</legend> 身高:<input type="text" / ...
- js中访问对象的方法
如果在js中定义了一个变量obj1,如 var obj1 = 234; 那么访问这个边个两的方式至少有两种, 1 window["obj1"],那么值为234, 2 var tar ...
- PHP学习笔记9-生成图片
用PHP代码在网页上生成图片 <?php /** * Created by PhpStorm. * User: Administrator * Date: 2015/6/29 * Time: 2 ...
- python2.7_2.2_在套接字服务器上使用ForkingMixIn
Linux系统下才能用本程序.因为有Frok新的进程.... 代码如下: # -*- coding: utf-8 -*- import os import socket import threadin ...
- python成长之路15
一:JavaScript: JavaScript是一门编程语言,浏览器内置了JavaScript语言的解释器,所以在浏览器上按照JavaScript语言的规则编写相应代码之,浏览器可以解释并做出相应的 ...