Flink Native Kubernetes实战，Java面试2021

4. 结合官方给出的提交和部署流程图就更清晰了：kubernetes上部署了Flink Master，由Flink Client来提交session cluster和job的请求：

Flink Kubernetes和Flink Native Kubernetes的区别

至此，可以小结Flink Kubernetes和Flink Native Kubernetes的区别：

1. Flink Kubernetes自1.2版本首次出现，Flink Native Kubernetes自1.10版本首次出现；

2. Flink Kubernetes是把JobManager和TaskManager等进程放入容器，在kubernetes管理和运行，这和我们把java应用做成docker镜像再在kubernetes运行是一个道理，都是用kubectl在kubernetes上操作；

3. Flink Native Kubernetes是在Flink安装包中有个工具，此工具可以向kubernetes的Api Server发送请求，例如创建Flink Master，并且可以和Flink Master通讯，用于提交任务，我们只要用好Flink安装包中的工具即可，无需在kubernetes上执行kubectl操作；

Flink Native Kubernetes在Flink-1.10版本中的不足之处

1. Flink Native Kubernetes只是Beta版，属于实验性质（官方原话：still experimental），请勿用于生产环境！

2. 只支持session cluster模式（一个常驻session执行多个任务），还不支持Job clusters模式(一个任务对应一个session)

尽管还没有进入Release阶段，但这种操作模式对不熟悉kubernetes的开发者来说还是很友好的，接下来通过实战来体验吧；

官方要求

为了体验Native Kubernetes，flink官方提出了下列前提条件：

1. kubernetes版本不低于1.9

2. kubernetes环境的DNS是正常的

3. KubeConfig文件，并且这个文件是有权对pod和service资源做增删改查的（kubectl命令有权对pod和service做操作，也是因为它使用了对应的KubeConfig文件），这个文件一般在kubernetes环境上，全路径：~/.kube/config

4. pod执行时候的身份是service account，这个service account已经通过RBAC赋予了pod的增加和删除权限；

前面两点需要您自己保证已达到要求，第三和第四点现在先不必关心，后面有详细的步骤来完成；

实战环境信息

本次实战的环境如下图所示，一套kubernetes环境（版本是1.15.3），另外还有一台CentOS7电脑，上面已部署了flink-1.10（这里的部署是说把安装包解压，不启动任何服务）：

准备完毕，开始实战了~

实战内容简介

本次实战是在kubernetes环境创建一个session cluster，然后提交任务到这个sessionc cluster运行，与官方教程不同的是本次实战使用自定义namespace和service account，毕竟生产环境一般是不允许使用default作为namespace和service account的；

实战

1. 在CetnOS7电脑上操作时使用的是r

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oot账号；

2. 在kubernetes的节点上，确保有权执行kubectl命令对pod和service进行增删改查，将文件_{/.kube/config复制到CentOS7电脑的}/.kube/目录下；

3. 在kubernetes的节点上，执行以下命令创建名为flink-session-cluster的namespace：

kubectl create namespace flink-session-cluster

4. 执行以下命令创建名为flink的serviceaccount：

kubectl create serviceaccount flink -n flink-session-cluster

5. 执行以下命令做serviceaccount和角色的绑定：

kubectl create clusterrolebinding flink-role-binding-flink \

–clusterrole=edit \

–serviceaccount=flink-session-cluster:flink

6. SSH登录部署了flink的CentOS7电脑，在flink目录下执行以下命令，即可创建名为session001的session cluster，其中-Dkubernetes.namespace参数指定了namespace，另外还指定了一个TaskManager实例使用一个CPU资源、4G内存、内含6个slot：

./bin/kubernetes-session.sh \

-Dkubernetes.namespace=flink-session-cluster \

-Dkubernetes.jobmanager.service-account=flink \

-Dkubernetes.cluster-id=session001 \

-Dtaskmanager.memory.process.size=8192m \

-Dkubernetes.taskmanager.cpu=1 \

-Dtaskmanager.numberOfTaskSlots=4 \

-Dresourcemanager.taskmanager-timeout=3600000

7. 如下图，控制台提示创建成功，并且红框中提示了flink web UI的访问地址是http://192.168.50.135:31753：

8. 下载镜像和启动容器需要一定的时间，可以用kubectl get和kubectl describe命令观察对应的deployment和pod的状态：

9. pod启动成功后访问flink web，如下图，此时还没有创建TaskManager，因此Slot为零：

10. 回到CentOS7电脑，在flink目录下执行以下命令，将官方自带的WindowJoin任务提交到session cluster：

./bin/flink run -d \

-e kubernetes-session \

-Dkubernetes.namespace=flink-session-cluster \

-Dkubernetes.cluster-id=session001 \

examples/streaming/WindowJoin.jar

11. 控制台提示提交任务成功：

12. 页面上也会同步显示增加了一个TaskManager，对应6个slot，已经用掉了一个：

13. 再连续提交5次相同的任务，将此TaskManager的slot用光：

14. 这时候再提交一次任务，按理来说应该增加一个TaskManager，可是页面如下图所示，TaskManager数量还是1，并没有增加，并且红框中显示新增的任务并没有正常运行起来：

15. 在kubernetes环境查看pod情况，如下图红框所示，有个新建的pod状态是Pending，看来这就是第七个任务不能执行就是因为这个新建的pod无法正常工作导致的：

16. 再看看这个namespace的事件通知，如下图红框所示，名为session001-taskmanager-1-2的pod有一条通知信息：由于CPU资源不足导致pod创建失败：

17. 穷到没钱配置kubernetes环境，连一核CPU都凑不齐：

18. 一时半会儿也找不出多余的CPU资源，唯一能做的就是降低TaskManager的CPU要求，刚才配置的是一个TaskManager使用一核CPU，我打算降低一半，即0.5核，这样就够两个TaskManager用了；

19. 您可能会疑惑：怎么会有0.5个CPU这样的配置？这个和kubernetes的资源限制有关，kubernetes对pod的CPU限制粒度是千分之一个CPU，也是就是在kubernetes中，配置1000单位的CPU表示使用1核，我们配置0.5核，不过是配置了500单位而已（所以我还可以更穷…）

20. 接下来的操作是先停掉当前的session cluster，再重新创建一个，创建的时候参数-Dkubernetes.taskmanager.cpu的值从1改为0.5

21. 在CentOS7电脑上执行以下命令，将session cluster停掉，释放所有资源：

echo ‘stop’ | \

./bin/kubernetes-session.sh \

-Dkubernetes.namespace=flink-session-cluster \