Flink 本地单机/Standalone集群/YARN模式集群搭建

准备工作

本文简述Flink在Linux中安装步骤，和示例程序的运行。需要安装JDK1.8及以上版本。

下载地址：下载Flink的二进制包

点进去后，选择如下链接：

解压flink-1.10.1-bin-scala_2.12.tgz，我这里解压到soft目录

[root@hadoop1 softpackage]# tar -zxvf flink-1.10.1-bin-scala_2.12.tgz -C ../soft/

单节点安装

解压后进入Flink的bin目录执行如下脚本即可

 [root@hadoop1 bin]# ./start-cluster.sh 
 Starting cluster.
 Starting standalonesession daemon on host hadoop1.
 Starting taskexecutor daemon on host hadoop1.

进入Flink页面看看，如果没有修改配置中的端口，默认是8081
## 集群安装

集群安装分为以下几步：（注意：hadoopx都是我配置了/etc/hosts域名的）bin
【1】将hadoop1中解压的Flink分发到其他机器上，同时我也配置了免密登录SSH（也可以手动复制low）。

[root@hadoop1 soft]# xsync flink-1.10.1

执行完后，我们就可以在hadoop2和hadoop3中看到flink

【2】选择hadoop1作为master节点，然后修改所有机器conf/flink-conf.yaml（修改hadoop1分发即可）jobmanager.rpc.address密钥以指向您的主节点。您还应该通过设置jobmanager.heap.size和taskmanager.memory.process.size键来定义允许Flink在每个节点上分配的最大主内存量。这些值以MB为单位。如果某些工作节点有更多的主内存要分配给Flink系统，则可以通过在这些特定节点上设置 taskmanager.memory.process.size或taskmanager.memory.flink.size在conf / flink-conf.yaml中覆盖默认值。

jobmanager.rpc.address = master主机名

【3】修改master的conf/slaves提供集群中所有节点的列表，这些列表将用作工作节点。我的是hadoop2和hadoop3。类似于HDFS配置，编辑文件conf / slaves并输入每个辅助节点的IP /主机名。每个工作节点稍后都将运行TaskManager。

hadoop2
hadoop3

以上示例说明了具有三个节点（主机名hadoop1作为master，hadoop2和hadoop3作为worker）的设置，并显示了配置文件的内容。Flink目录必须在同一路径下的每个工作线程上都可用。您可以使用共享的NFS（网络文件系统）目录，也可以将整个Flink目录复制到每个工作节点。特别是：
1、每个JobManager的可用内存量jobmanager.heap.size；
2、每个TaskManager的可用内存量（taskmanager.memory.process.size并查看内存设置指南）；
3、每台计算机可用的CPU数（taskmanager.numberOfTaskSlots）；
4、集群中的CPU总数（parallelism.default）；
5、临时目录（io.tmp.dirs）；
【4】在master上启动集群（第一行）以及执行结果。下面的脚本在本地节点上启动JobManager，并通过SSH连接到slaves文件中列出的所有辅助节点，以在每个节点上启动TaskManager。现在，您的 Flink系统已启动并正在运行。现在，在本地节点上运行的JobManager将在配置的RPC端口上接受作业。要停止Flink，还有一个stop-cluster.sh脚本。

 [root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/start-cluster.sh 
 Starting cluster.
 Starting standalonesession daemon on host hadoop1.
 Starting taskexecutor daemon on host hadoop2.
 Starting taskexecutor daemon on host hadoop3.

【5】Flink界面展示 ：进入8081端口，例如：http://hadoop1:8081/ 或者通过jps命令查看服务也可行。
Standalone集群架构展示：client客户端提交任务给JobManager，JobManager负责Flink集群计算资源管理，并分发任务给TaskManager执行，TaskManager定期向JobManager汇报状态。

运行 flink示例程序

批处理示例：提交Flink的批处理examples程序：也可以在页面中进行提交，但是作为一名NB的程序员就使用命令

 [root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/flink run examples/batch/WordCount.jar

执行上面的命令后，就会显示如下信息，这是Flink提供的examples下的批处理例子程序，统计单词个数。

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/flink run examples/batch/WordCount.jar
Executing WordCount example with default input data set.
Use --input to specify file input.
Printing result to stdout. Use --output to specify output path.
Job has been submitted with JobID 99f4c579947a66884ec269ddf5f5b0ed
Program execution finished
Job with JobID 99f4c579947a66884ec269ddf5f5b0ed has finished.
Job Runtime: 795 ms
Accumulator Results:
- b70332353f355cf0464b0eba21f61075 (java.util.ArrayList) [170 elements]


(a,5)
(action,1)
(after,1)
(against,1)
(all,2)
(and,12)
(arms,1)
(arrows,1)
(awry,1)
(ay,1)
(bare,1)
(be,4)
(bear,3)
(bodkin,1)
(bourn,1)
(but,1)
(by,2)
(calamity,1)
(cast,1)
(coil,1)
(come,1)
(conscience,1)
(consummation,1)
(contumely,1)
(country,1)
(cowards,1)
(currents,1)
......

得到结果，这里统计的是默认的数据集，可以通过--input --output指定输入输出。我们可以在页面中查看运行的情况：
流处理示例：启动nc服务器：

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# nc -lk 9000

提交Flink的批处理examples程序：

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/flink run examples/streaming/SocketWindowWordCount.jar  --hostname hadoop1  --port 9000

这是Flink提供的examples下的流处理例子程序，接收socket数据传入，统计单词个数。在nc端随意写入单词

 [root@hadoop1 flink-1.10.1]# nc -lk 9000
 g
 s

进入slave节点（hadoop2，hadoop3），进入Flink安装目录输入如下命令，查看实时数据变化

[root@hadoop2 flink-1.10.1]# tail -f log/flink-*-taskexecutor-*.out
s : 1
 : 2
w : 1
d : 1
g : 1
d : 1

停止Flink

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/stop-cluster.sh

在Flink的web中查看运行的job

将 JobManager / TaskManager 实例添加到集群（扩展）

您可以使用bin/jobmanager.sh和bin/taskmanager.sh脚本将JobManager和TaskManager实例添加到正在运行的集群中。添加JobManager（确保在要启动/停止相应实例的主机上调用这些脚本）

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/jobmanager.sh ((start|start-foreground) [host] [webui-port])|stop|stop-all

添加任务管理器

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/taskmanager.sh start|start-foreground|stop|stop-all

YARN模式

在企业中，经常需要将Flink集群部署到YARN，因为可以使用YARN来管理所有计算资源。而且Spark程序也可以部署到YARN上。CliFrontend是所有job的入口类，通过解析传递的参数(jar包，mainClass等)，读取flink的环境，配置信息等，封装成PackagedProgram，最终通过ClusterClient提交给Flink集群。Flink运行在YARN上，提供了两种方式：
第一种使用yarn-session模式来快速提交作业到YARN集群。如下，在Yarn中初始化一个flink集群，开辟指定的资源，以后提交任务都向这里提交，这个flink集群会常驻在Yarn集群中，除非手动停止。共享Dispatcher与ResourceManager，共享资源。有大量的小作业，适合使用这种方式；

YarnSessionClusterEntrypoint是Flink在Yarn上的线程。ApplicationMaster是JobManager。YarnTaskExecutorRunner负责接收subTask并运行，是TaskManager。
【1】修改Hadoop的etc/hadoop/yarn-site.xml，添加该配置表示内存超过分配值，是否将任务杀掉。默认为true。运行Flink程序，很容易超过分配的内存。

<property> 
    <name>yarn.nodemanager.vmem-check-enabled</name>    
    <value>false</value> 
</property> 

【2】 添加环境变量

//查看是否配置HADOOP_CONF_DIR，我这里没有配置输出为空
[root@hadoop1 hadoop-2.7.2]# echo $HADOOP_CONF_DIR

//在系统变量中添加 HADOOP_CONF_DIR
[root@hadoop1 hadoop-2.7.2]# vim /etc/profile
//添加如下内容，wq保存退出
export HADOOP_CONF_DIR=$HADOOP_HOME/conf/
//刷新 /etc/profile
[root@hadoop1 hadoop-2.7.2]# source /etc/profile

//重新查看是否配置HADOOP_CONF_DIR
[root@hadoop1 hadoop-2.7.2]# echo $HADOOP_CONF_DIR
/opt/module/hadoop-2.7.2/conf/

【3】启动HDFS、YARN集群。通过jps查看启动状况。关闭flink的其他集群。

[root@hadoop1 hadoop-2.7.2]# sbin/start-all.sh
[root@hadoop2 hadoop-2.7.2]# jps
10642 NodeManager
11093 Jps
10838 ResourceManager
10535 DataNode
10168 TaskManagerRunner

【4】将官方指定Pre-bundled Hadoop 2.7.5包放到flink的lib目录下。使用yarn-session模式提交作业

使用Flink中的yarn-session（yarn客户端），会启动两个必要服务JobManager和TaskManagers；
客户端通过yarn-session提交作业；
yarn-session会一直启动，不停地接收客户端提交的作用。

-n 表示申请2个容器
-s 表示每个容器启动多少个slot
-tm 表示每个TaskManager申请800M内存
-nm yarn 的 appName，
-d detached表示以后台程序方式运行

如下表示启动一个yarn session集群，每个JM为1G，TM的内存是1G。

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/yarn-session.sh -n 2 -jm 1024m -tm 1024m -d

客户端默认是attach模式，不会退出 。可以ctrl+c退出，然后再通过如下命令连上来。或者启动的时候用-d则为detached模式

./bin/yarn-session.sh -id application_1594027553009_0001(这个id来自下面hadoop集群）

Yarn上显示为Flink session cluster，一致处于运行状态。
点击ApplicationMaster就会进入Flink集群
启动命令行中也会显示如下的JobManager启动的Web界面

JobManager Web Interface: http://hadoop1:34431

然后我们可以通过jps来看下当前的进程，其中YarnSessionClusterEntrypoint就是我们Yarn Session的分布式集群。

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# jps
69923 NodeManager
81267 Jps
69394 NameNode
69531 DataNode
80571 FlinkYarnSessionCli
80765 YarnSessionClusterEntrypoint

/tmp下生成了一个文件

将Flink应用部署到Flink On Yarn 之 session方式中。

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/flink run -d examples/streaming/WordCount.jar 

查看运行结果：

Flink On Yarn之session部署方式集群停止：关闭Yarn就会关闭Flink集群。。。

第二种模式：使用Per-JOBYarn分离模式（与当前客户端无关，当客户端提交完任务就结束，不用等到Flink应用执行完毕）提交作业：每次提交都会创建一个新的flink集群，任务之间相互独立，互不影响，方便管理。任务执行完成之后创建的集群也会消失。 直接提交任务给YARN，独享Dispatcher与ResourceManager。按需要申请资源。适合执行时间较长的大作业。

AM启动类是YarnJobClusterEntrypoint。YarnTaskExecutorRunner负责接收subTask，就是TaskManager。需要打开hadoop和yarn分布式集群。不需要启动flink分布式集群，它会自动启动flink分布式集群。

[root@hadoop1 flink-1.10.1]# bin/flink run -m yarn-cluster -d ./examples/streaming/WordCount.jar
2020-07-13 03:21:50,479 WARN  org.apache.flink.yarn.cli.FlinkYarnSessionCli                 - The configuration directory ('/usr/local/soft/flink-1.10.1/conf') already contains a LOG4J config file.If you want to use logback, then please delete or rename the log configuration file.
2020-07-13 03:21:50,479 WARN  org.apache.flink.yarn.cli.FlinkYarnSessionCli                 - The configuration directory ('/usr/local/soft/flink-1.10.1/conf') already contains a LOG4J config file.If you want to use logback, then please delete or rename the log configuration file.
Executing WordCount example with default input data set.
Use --input to specify file input.
Printing result to stdout. Use --output to specify output path.
2020-07-13 03:21:50,707 INFO  org.apache.hadoop.yarn.client.RMProxy                         - Connecting to ResourceManager at hadoop2/192.168.52.129:8032
2020-07-13 03:21:50,791 INFO  org.apache.flink.yarn.YarnClusterDescriptor                   - No path for the flink jar passed. Using the location of class org.apache.flink.yarn.YarnClusterDescriptor to locate the jar
2020-07-13 03:21:50,928 WARN  org.apache.flink.yarn.YarnClusterDescriptor                   - Neither the HADOOP_CONF_DIR nor the YARN_CONF_DIR environment variable is set. The Flink YARN Client needs one of these to be set to properly load the Hadoop configuration for accessing YARN.
2020-07-13 03:21:51,001 INFO  org.apache.flink.yarn.YarnClusterDescriptor                   - Cluster specification: ClusterSpecification{masterMemoryMB=1024, taskManagerMemoryMB=1728, slotsPerTaskManager=1}
2020-07-13 03:21:53,906 INFO  org.apache.flink.yarn.YarnClusterDescriptor

-yn：yarncontainer表示TaskManager的个数；
-yqu：yarnqueue指定yarn的队列；
-ys：yarnslots每一个TaskManager对应的slot个数；

上传成功之后，我们可以在Hadoop的图形化界面：http://hadoop2:8088/cluster/apps 中看到当前任务的信息；