Hadoop 2.0 Yarn代码:心跳驱动服务分析

当RM(ResourcesManager)和NM(NodeManager)陆续将所有模块服务启动，最后启动是NodeStatusUpdater，NodeStatusUpdater将用Hadoop RPC远程调用ResourcesTrackerService中的函数，进行资源是初始化等操作，为将要运行的Job做好准备。以下主要分析在Job提交之前 RM与NM在心跳的驱动下操作。

AD：

hadoop-yarn-server-resourcemanager下的包

org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager

ResourceTrackerService.java

org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.scheduler.fifo

FifoScheduler.java

org.apache.hadoop.yarn.server.resourcemanager.rmnode

RMNodeImpl.java

hadoop-yarn-server-nodemanager下的包

org.apache.hadoop.yarn.server.nodemanager

NodeStatusUpdaterImpl.java

2.代码分析

各个服务代码已经启动，NodeStatusUpdate启动后开始驱动整个Hadoop运行

1).NodeStatusUpdaterImpl（NodeManager端）：

NodeStatusUpdaterImpl一经被启动，start()函数被调用，进行Hadoop RPC服务端的初始化操作(调用getServer函数创建服务等等)。

start()函数主要依次调用registerWithRM()函数和startStatusUpdater()函数

registerWithRM()函数

设置必要配置信息，和安全认证操作

利用Hadoop RPC远程调用RM端ResourcesTrackerService下的registerNodeManager()方法，详细见后面ResourcesTrackerService下的registerNodeManager()代码分析

startStatusUpdater()函数

创建一个线程，然后启动，所有操作都在运行while的循环中

设置、获取和输出必要配置信息，其中比较重要的调用getNodeStatus()方法，获取本地Container和本地Node的状态，以供后面的nodeHeartbeat()方法使用

通过Hadoop RPC远程调用RM端ResourcesTrackerService下的nodeHeartbeat()函数，用while循环以一定时间间隔向RM发送心跳信息，心跳操作见下面ResourcesTrackerService下nodeHeartbeat()函数

nodeHeartbeat()将返回给NM信息，根据返回的response，根据response返回的信息标记不需要的Container和Application发送相应的FINISH_CONTAINERS和FINISH_APPS给ContainerManager，进行清理操作----详细见后面的代码分析

2).ResourceTrackerService(ResourcesManager端)：

ResourceTrackerService开头与NodeStatusUpdaterImpl相似，start()函数被调用，初始化Hadoop RPC服务端，等待远程来调用ResourceTrackerService中的函数

接上面的NodeStatusUpdaterImpl中对registerNodeManager()和nodeHeartbeat()的Hadoop RPC调用，详细调用细节见下文

以下分成主要从两个函数registerNodeManager()和nodeHeartbeat()开始分析，所以分成两部分---

第一部分：

1).接前文ResourceTrackerService下的registerNodeManager()函数

首先获取本地的NodeID，还有相应的主机名、端口、请求资源信息。

进行安全认证等辅助操作，检查NodeID所标记的Node是否 有效 .如果 无效的话，立即返回

Node 有效说明此Node可用，于是创建RMNode(new RMNodeImpl)来识别这个Node的状态和监测在这个Node上运行的Container和Application

判断其是否为新RMNode，如果是则向其发送RMNodeEventType.STARTED

如果不是新的RMNode,则发送RMNodeEventType.RECONNECTED到RMNode，重新连接Node，见附加代码分析。

最后返回给调用方操作结果。

2).RMNodeImpl：当接收RMNodeEventType.STARTED后(接1))，发生状态转移NodeState(NEW RUNNING)，Transition函数被调用

向调度器(FifoScheduler)发送NODE_ADDED。

判断这个Node是否Inactive，如果在Inactive中则，则先将这个Node移除出Inactive，否则增加ActiveNodes的数目。

3).FifoScheduler：接受NODE_ADDED事件，调用addNode()函数，向RM报告新添加的Node的状态

addNode函数被调用，首先将接收到的RMNode的NodeID和其相应新创建的SchedulerNode(包含对资源的各种操作)放在ConcurrentHashMap类型的node对象中。

再调用Resources下的addTo()函数，累加Node的资源数量，来计算集群中拥有的资源数量

至此NM端的Node已经添加到RM的管辖范围下，NM成功注册到RM

附加代码分析

附加2).RMNodeImpl：当RMNode接收RMNodeEventType.RECONNECTED(接1))，则保持当前状态不变(RUNNING或者UNHEALTHY)，Transition函数被调用

首先向调度器(FifoScheduler)发送NODE_REMOVED事件，删除当前Node

然后重新连接操作，如果新连接的Node与上一次断开的Node为同一个，则直接向调度器发送NODE_ADDED事件，如果两个Node不是同一个，则更新关于Node的参数，再将新的Node加入ConcurrentHashMap类型的node对象中(与前面FifoScheduler中的是同一个)

最后向新的RMNode发送RMNodeEventType.STARTED

附加3).FifoScheduler：接到NODE_REMOVED事件，调用removeNode()函数

removeNode()函数中，先将此Node上的Container全部Kill掉，通过发送RMContainerEventType.KILL实现，因为现在讨论没有Job运行，所以没有Container可以Kill

从nodes中移出此Node，最后计算集群资源，将相应Node的资源数量从集群资源总量扣除，完毕

第二部分

1).接前文ResourceTrackerService下的nodeHeartbeat()函数，各个NM已经注册到RM上，则各个NM开始调用这个函数向RM发送 心跳 保持联系，另外这里讨论的是未提交Job的情况下

获取所需操作的参数变量，例如NodeStatus、NodeId等

验证发送这次 心跳的 NM是否已经注册到RM，若未注册则返回给NM让其进行重新(reboot)注册到RM中(实际上就是让NodeStatusUpdater跳过此次循环)。

验证这个NM是否 有效 （有效：主机队列包含这个NM或者黑名单没有这个NM），如 无效 ，则发送RMNodeEventType.DECOMMISSION到NM相应的RMNode中，并关闭(shutdown)这个NM---下接附加2)

验证这次 心跳是否与上一个 心跳 重复或者是不是新的 心跳 ，这个通过心跳ID实现，如果重复则输出心跳重复信息，并且直接返回，如果不是新的心跳，则向RMNode发送RMNodeEventType.REBOOTING，然后返回reboot，让NM 重启 (和上面一样NodeStatusUpdater跳过当此次循环)---下接附加2)

设置新的 心跳 ID，获取Container和Application的信息

向RMNode发送包含STATUS_UPDATE和Container、Application等信息的RMNodeStatusEvent，然后返回相应设置好的response给调用者。

2).RMNodeImpl：RMNode接收到包含STATUS_UPDATE和Container、Application等信息的RMNodeStatusEvent，RMNodeImpl状态迁移NodeState(RUNNING UNHEALTHY或RUNNING RUNNING)，Transition函数被调用

首先从RMNodeStatusEvent获得必要的变量，然后判断相应的Node的 健康 情况，如果出现问题，则向调度器NODE_REMOVED，则调度器将此NM从集群管理删除(详见第一部分 附加3))，然后发送NODE_UNUSABLE到NodeListManager，将其RMNode放到 unusable 的set集合当中，此时RMNodeImpl的NodeState(RUNNING UNHEALTHY)

如果 健康则顺利运行，获取NM远程传过来的关于Container的信息(是在NM端用Hadoop RPC调用nodeHeartbeat()时传送过来的)，

说明：

由于这个地方讨论的时候，无Job提交过来，NM端无Container启动，NM发送到RM的事件里面的装有Container状态的List为空，所以只传送 心跳 表明NM的活动信息，并没有实际处理，RM端也无Application处理，接受 心跳 只会向RMNode发送RMNodeCleanContainerEvent事件，清理可能互动的Container(对应的代码见FifoScheduler下的containerLaunchedOnNode函数)。若详见处理情况的运行状态，参见后面的文章：RM与NM代码_心跳驱动服务分析_2 Container的配置和分配(Job提交)一篇。此时RMNodeImpl的NodeState(RUNNING RUNNING)

到这为止，RM-NM端的代码已经启动完成，RM和NM之间以一定的时间间隔用心跳交互信息，等待Job的提交