Hadoop核心之MapReduce架构设计

Hadoop主要由两大部分组成，一个是分布式文件系统即HDFS，另一个是分布式计算框架MapReduce。

关于HDFS详细介绍请参考：【Hadoop核心之HDFS 架构设计】

本篇重点介绍分布式计算框架MapReduce。在Hadoop的MapReduce框架中主要涉及到两个组件：JobTracker和TaskTracker（HDFS中的组件是NameNode和DataNode），下面我们就分别看一下这两个组件。

TaskTracker

TaskTracker一个hadoop计算进程，运行在hadoop集群的datanode节点上。taskTracker的主要任务是运行JobTracker分配给它的实际计算任务，如运行Map、Reduce函数，当然也包括Shuffle过程。TaskTracker任务具体运行在一组slots上，slots的数量可以配置，一般slots的数量会配置成和这台机器的CPU核心数量一致。当TaskTracker收到JobTracker分配的一个task时，JobTracker会为这个task单独启动一个jvm进程，也就是说，每个map、reduce任务都会单独运行在一个jvm进程中(jvm也可以重用，这里不多做介绍)。TaskTracker被分配的task数量决定于当前还有多少个空闲的slots。TaskTracker在运行task的过程中会向JobTracker发送心跳信息，发送心跳出了要告诉JobTracker自己是否存活外，心跳信息中还包含当前空闲的slots数量等信息。

JobTracker

JobTracker进程的作用是运行和监控MapReduce的Job，当一个客户端向JobTracker提交任务时，过程如下图：

1. JobTracker接收Job请求
2. JobTracker根据Job的输入参数向NameNode请求包含这些文件数据块的DataNode节点列表
3. JobTracker确定Job的执行计划：确定执行此job的Map、Reduce的task数量，并且分配这些task到离数据块最近的节点上
4. JobTracker提交所有task到每个TaskTracker节点。TaskTracker会定时的向JobTracker发送心跳，若一定时间内没有收到心跳，JobTracker就认为这个TaskTracker节点失败，然后JobTracker就会把此节点上的task重新分配到其它节点上
5. 一旦所有的task执行完成，JobTracker会更新job状态为完成，若一定数量的task总数执行失败，这个job就会被标记为失败
6. JobTracker发送job运行状态信息给Client端

关于Job执行过程的更详细的信息，请参考【 Hadoop工作机制】