Flink on Yarn（HA配置）

 根据部署方式不同，Flink Jobmanager HA配置分为2种：

1、standalone cluster HA
2、Yarn cluster HA 
   
   

其中，standalone cluster HA可参考我之前的一篇文章。

简单回顾下，standalone模式的HA需要多个“活着的”Jobmanager，其中1个作为leader，其他作为standby，leader选举依赖于Zookeeper。可以用下面的一张图来形象的表述standalone HA： 

本文专门讨论Yarn下Flink HA的搭建与配置。

一、Flink On Yarn 简介

Flink部署在Yarn上，仅作为yarn上“多租户”的一个service而存在。Flink在yarn中容器的概念分为2种：

用于启动JobManager（AM）的容器
用于启动TaskManager的容器
   
   

我们可以通过yarn-session.sh –help来看下启动Flink On Yarn的参数信息： 

其中-n代表taskmanager的容器数量，而不是taskmanager+jobmanager的容器数量。

在配置HA前，先通过-q看一下我的yarn集群的资源情况：

从图中可以看出，我配置的每个NodeManager的内存是8192MB（yarn-site.xml），每个NodeManager的vcores数量是8。所以，当前yarn集群中可用内存总量为32768，总cores是32.

二、Flink on Yarn HA 配置

1、配置准备 
在配置Flink On Yarn之前，必须保证hdfs和yarn都已经开启，可以通过$HADOOP_HOME/sbin/start-all.sh启动hdfs和yarn。

2、配置AM在尝试重启的最大次数（yarn-site.xml）

此配置需要在$HADOOP_CONF_DIR 的yarn-site.xml添加。 
添加如下配置： 

此配置代表application master在重启时，尝试的最大次数。

3、配置Application Attempts（flink-conf.yaml）

此参数需要在$FLINK_HOME/conf 的flink-conf.yaml中配置。 
添加如下配置： 

此参数代表Flink Job（yarn中称为application）在Jobmanager（或者叫Application Master）恢复时，允许重启的最大次数。

注意，Flink On Yarn环境中，当Jobmanager（Application Master）失败时，yarn会尝试重启JobManager（AM），重启后，会重新启动Flink的Job（application）。因此，yarn.application-attempts的设置不应该超过yarn.resourcemanager.am.max-attemps.
   
   

4、配置zookeeper信息 
虽然flink-on-yarn cluster HA依赖于Yarn自己的集群机制，但是Flink Job在恢复时，需要依赖检查点产生的快照，而这些快照虽然配置在hdfs，但是其元数据信息保存在zookeeper中，所以我们还要配置zookeeper的HA信息：

其中，recovery.zookeeper.path.namespace也可以在启动Flink on Yarn时通过-z参数覆盖。 
在yarn模式下，jobmanager.rpc.address不需要指定，因为哪一个容器作为jobManager由Yarn决定，而不由Flink配置决定；taskmanager.tmp.dirs也不需要指定，这个参数将被yarn的tmp参数指定，默认就是/tmp目录下，保存一些用于上传到ResourceManager的jar或lib文件。parrallelism.default也不需要指定，因为在启动yarn时，通过-s指定每个taskmanager的slots数量。

完整的Flink配置信息如下：

#==============================================================================
#  Common
#==============================================================================
env.java.home: /home/flink/java/jdk1.8.0_60
jobmanager.rpc.port: 6123
jobmanager.heap.mb: 6192
taskmanager.heap.mb: 8192
taskmanager.numberOfTaskSlots: 8
taskmanager.memory.preallocate: false
#==============================================================================
# Web Frontend
#==============================================================================
jobmanager.web.port: 8081
#==============================================================================
# Streaming state checkpointing
#==============================================================================
state.backend: filesystem
state.backend.fs.checkpointdir: hdfs:///flink/checkpoints
#==============================================================================
# Advanced
#==============================================================================
taskmanager.network.numberOfBuffers: 64000
fs.hdfs.hadoopconf: /home/flink/hadoop/hadoop-2.6.0/etc/hadoop
#==============================================================================
# Master High Availability (required configuration)
#==============================================================================
recovery.mode: zookeeper
recovery.zookeeper.quorum: flink:2181,data0:2181,mf:2181
recovery.zookeeper.storageDir: hdfs:///flink/recovery
recovery.zookeeper.path.root: /flinkOnYarn
recovery.zookeeper.path.namespace: /cluster_yarn
#==============================================================================
# Yarn
#==============================================================================
yarn.application-attempts: 4
#==============================================================================
# Yarn will overwrite following parameters 
# 1. jobmanager.rpc.address
# 2. taskmanager.tmp.dirs
# 3. parallelism.default
#==============================================================================
   
   

三、启动Flink Yarn Session

启动Flink Yarn Session有2种模式：

分离模式
客户端模式
   
   

通过-d指定分离模式，即客户端在启动Flink Yarn Session后，就不再属于Yarn Cluster的一部分。如果想要停止Flink Yarn Application，需要通过yarn application -kill <Application_ID>命令来停止。

我们这里采用分离模式来启动Flink Yarn Session：

yarn-session.sh -n 3 -jm 4096 -tm 8192 -s 8 -nm FlinkOnYarnSession -d -st
   
   

我们可以通过yarn的webUI查看一下当前启动的Application： 

可以看到名字是FlinkOnYarnSession，总内存32GB，运行使用的内存28GB（-jm指定了4GB），当前容器数量为4.我们通过ApplicationMaster tracking一下Flink的WebUI：

四、提交Job

通过CLI方式提交：

flink run -c wikiedits.Test1 toptrade-flink-1.0.jar
   
   

我们看下目前Job的JobGraph： 

五、HA测试

现在，我们kill掉Jobmanager（AM）进程YarnApplicationMasterRunner，看看Yarn Cluster的HA情况。 

我们看到Application Attemp的ID增加了1： 

我们再到mf42的$YARN_CONF_DIR（如果没设置则在$HADOOP_CONF_DIR）下看看日志情况，当前AM的日志路径在$HADOOP_CONF_DIR/userlogs/<Application_ID>/下，可以看出Yarn在重启YarnApplicationMasterRunner进程，并在重启期后重新提交Flink的Job。

再次查看进程： 

YarnApplicationMasterRunner进程号变了。

此时，Flink的WebUI又可以访问了，而且Job被cancel掉后重新启动了。

六、未来Flink1.2中的Flink On Yarn

增强了以下几点：

1、不用先启动Yarn Session再提交Job，而是直接提交Job到Yarn集群，因此client可以断开连接
2、用户代码库和配置文件直接在classpath下，而不是在动态类加载器中
3、容器在需要时分配，不需要时释放资源
4、按需分配的容器可以针对不同的operator分配不同的CPU和Core资源，通过配置文件实现
   
   

Flink1.2中ResourceManager提出了一个Dispatcher的概念，主要用于统一发布Job并监控实例的运行。但时可以选择是否使用Dispatcher。

参考：

https://ci.apache.org/projects/flink/flink-docs-release-1.1/setup/yarn_setup.html 
https://ci.apache.org/projects/flink/flink-docs-release-1.1/setup/jobmanager_high_availability.html#yarn-cluster-high-availability 
http://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-cn-apache-flink/#ibm-pcon 
https://cwiki.apache.org/confluence/pages/viewpage.action?pageId=65147077 
https://www.youtube.com/watch?v=L21N8mNtvME 
http://www.jianshu.com/p/8a3177095072