1. Yarn基本概述

Yarn（Yet Another Resource Negotiator）是Apache Hadoop的一个重要组件，它是Hadoop的第二代资源管理和任务调度框架。Yarn的主要目的是为了解决Hadoop MapReduce扩展性不足的问题，并使Hadoop集群能够运行更多类型的应用程序。

在Hadoop 1.x版本中，JobTracker负责资源管理和作业调度，它是Hadoop集群的单点故障。为了解决这个问题，Yarn引入了两个新的主要组件：ResourceManager（资源管理器）和NodeManager（节点管理器）。这样使得资源管理和任务调度的功能分离，实现了更好的扩展性和可靠性。

2. Yarn架构概述

Yarn的基本架构包括三个主要组件：ResourceManager、NodeManager和ApplicationMaster。

（1）ResourceManager（资源管理器）：ResourceManager是整个Hadoop集群的控制中心，负责管理集群中的所有资源。它维护着整个集群的资源信息，接收客户端或ApplicationMaster的资源申请，并进行资源的分配。ResourceManager还负责监控集群中的NodeManager和ApplicationMaster，并进行容错处理。

（2）NodeManager（节点管理器）：NodeManager是运行在每个集群节点上的代理进程，负责管理和监控集群节点的资源和应用程序。NodeManager负责启动和停止容器（Container），容器是抽象的资源分配单位，可以是CPU、内存等。NodeManager向ResourceManager报告每个节点上的资源使用情况。它还记录节点上运行的每个任务的日志，供调试和故障排除使用。

（3）ApplicationMaster（应用程序管理器）：每个应用程序都有一个ApplicationMaster，它是负责管理应用程序的进程。ApplicationMaster与ResourceManager通信，向其申请容器资源，并通过NodeManager启动和停止容器。ApplicationMaster还监控容器的运行状态，处理容器失败情况。ApplicationMaster运行在集群中的某个节点上，而不是集群的主节点上。

3. Yarn工作流程

Yarn的工作流程可以总结为以下几个步骤：

（1）客户端提交应用：客户端向ResourceManager提交应用程序请求，包括应用程序所需的资源和启动脚本。

（2）ResourceManager为应用程序分配资源：ResourceManager根据集群中的资源情况，为应用程序分配合适的资源。然后，ResourceManager将资源分配信息发送给对应的ApplicationMaster。

（3）ApplicationMaster启动：ApplicationMaster接收到资源分配信息后，在集群中的某个节点上启动。ApplicationMaster向NodeManager发起容器启动请求，并开始执行应用程序。

（4）NodeManager启动容器：NodeManager接收到ApplicationMaster的容器启动请求后，向操作系统申请资源，创建容器，并启动应用程序。

（5）应用程序运行：应用程序在容器中运行，通过ApplicationMaster与ResourceManager和NodeManager进行通信，获取所需资源，进行任务调度和监控。

（6）应用程序完成：应用程序执行完毕后，ApplicationMaster通知ResourceManager释放资源。然后，ApplicationMaster和容器都被关闭。

通过以上步骤，Yarn实现了资源的动态分配和任务的调度，提高了Hadoop集群的利用率和运行效率。