在分布式计算中，Yarn（Yet Another Resource Negotiator）是一个核心组件，它负责管理计算资源，包括CPU、内存等，并分配给不同的应用程序。Yarn的调度策略对于确保集群资源的高效利用和实现工作负载均衡至关重要。本文将深入探讨Yarn的默认调度策略，并分析其如何帮助实现资源管理和负载均衡。
Yarn调度器概述
Yarn调度器是Yarn框架中的一个关键组件，负责根据资源需求和策略分配资源给运行在Yarn上的应用程序。Yarn调度器主要有两种类型：内存调度器和容量调度器。
内存调度器
内存调度器主要关注内存资源的分配。它将内存资源分为多个内存池，每个内存池可以分配给不同的队列。内存调度器确保每个队列的资源使用不超过其分配的内存限制。
容量调度器
容量调度器则关注整个集群的资源分配。它将集群资源分为多个队列，每个队列可以有不同的资源配额。容量调度器确保每个队列的资源使用不超过其配额。
Yarn默认调度策略
Yarn的默认调度策略是容量调度器，它通过以下步骤实现资源管理和负载均衡：
1. 队列管理
容量调度器首先将集群资源分配给不同的队列。每个队列可以设置不同的资源配额，包括CPU、内存和磁盘等。队列的配额可以基于CPU、内存或者两者结合。
2. 应用程序请求资源
当应用程序提交到Yarn时，它会请求一定数量的资源。Yarn调度器会根据队列的配额和当前资源使用情况，决定是否批准该请求。
3. 资源分配
一旦请求被批准，Yarn调度器会从相应的队列中分配资源给应用程序。资源分配可以是静态的，也可以是动态的。
4. 资源回收
当应用程序完成或被终止时，Yarn调度器会回收其占用的资源，并将其返回到相应的队列中。
负载均衡
Yarn的默认调度策略通过以下方式实现负载均衡：
1. 资源分配均衡
容量调度器确保每个队列的资源使用不超过其配额，从而避免某些队列资源紧张而其他队列资源闲置的情况。
2. 应用程序优先级
Yarn调度器可以根据应用程序的优先级进行资源分配，确保高优先级的应用程序能够及时获得资源。
3. 跨节点调度
Yarn调度器可以跨节点分配资源，从而充分利用集群中的所有节点。
实例分析
假设有一个包含两个队列的Yarn集群，队列A和队列B。队列A的CPU配额为50%，内存配额为100GB，队列B的CPU配额为50%，内存配额为50GB。现在有两个应用程序，应用程序A和应用程序B。
- 应用程序A提交到队列A，请求20%的CPU和50GB的内存。
- 应用程序B提交到队列B，请求30%的CPU和25GB的内存。
Yarn调度器会根据队列的配额和当前资源使用情况，批准应用程序A和应用程序B的请求，并将资源分配给它们。
总结
Yarn的默认调度策略通过队列管理、资源分配和负载均衡，实现了高效管理集群资源和实现工作负载均衡。了解Yarn的调度策略对于优化资源使用和提升应用程序性能至关重要。