揭秘Hadoop YARN Cgroups资源隔离，深入解析Cgroups工作原理！

2023-11-16 18:39:37

Hadoop YARN：集群资源管理的革命性变革

探索 Cgroups 的强大功能

在大数据时代，处理海量数据对资源的有效管理至关重要。Hadoop YARN 横空出世，凭借其出色的资源隔离能力，颠覆了集群资源管理的格局。其中，Cgroups 作为 Hadoop YARN 的核心机制，以其强大的资源管理和隔离能力，成为大数据处理效率和安全的保障。

Cgroups 的工作原理

Cgroups（控制组）是一种资源管理机制，允许系统管理员对集群中的资源进行细粒度控制，实现资源的合理分配和有效利用。在 Hadoop YARN 中，Cgroups 发挥着至关重要的作用。它将集群中的资源划分为多个子组，每个子组对应一个独立的应用程序。通过这种方式，Cgroups 实现应用程序之间的资源隔离，防止应用程序互相争抢资源，确保应用程序能够稳定运行，提高集群的整体性能。

Cgroups 的工作原理并不复杂，它通过挂载文件系统的方式，将资源限制应用到应用程序上。每个应用程序都被分配一个单独的 Cgroups 目录，目录中包含一组配置文件，这些配置文件决定了应用程序可以使用的资源，例如，CPU 时间、内存、磁盘空间等。应用程序在运行时，会受到 Cgroups 的限制，无法超过配置文件中规定的资源限额。

Cgroups 的益处

Hadoop YARN 的 Cgroups 资源隔离功能为大数据处理带来了诸多益处，包括：

确保应用程序稳定运行： Cgroups 的资源隔离能力，可以防止应用程序之间互相争抢资源，从而确保应用程序能够稳定运行，提高集群的整体性能。
提高资源利用率： Cgroups 可以将集群中的资源划分为多个子组，每个子组对应一个单独的应用程序。通过这种方式，Cgroups 可以提高资源的利用率，避免资源浪费。
增强系统安全性： Cgroups 可以限制应用程序的运行时间，防止应用程序无限期运行，占用集群资源。同时，Cgroups 还可以防止恶意应用程序或有缺陷的应用程序占用过多的资源，导致其他应用程序无法正常运行，从而增强了系统的安全性。
简化资源管理： Cgroups 为 Hadoop YARN 集群的资源管理提供了统一的平台，管理员可以轻松地配置和管理集群中的资源，简化了资源管理的工作。

代码示例

下面是一个在 Hadoop YARN 中使用 Cgroups 的示例：

# 在 yarn-site.xml 中配置 Cgroups
<configuration>
  <property>
    <name>yarn.resourcemanager.container.cgroups.enabled</name>
    <value>true</value>
  </property>
</configuration>

# 创建一个 Cgroups 子组
sudo mkdir /sys/fs/cgroup/cpu/hadoop_yarn_group

# 设置子组的 CPU 限制
sudo echo "1000000" > /sys/fs/cgroup/cpu/hadoop_yarn_group/cpu.cfs_quota_us

# 将应用程序的 PID 放入子组
sudo echo "1234" > /sys/fs/cgroup/cpu/hadoop_yarn_group/tasks