Flink实时计算中台Kubernates功能改造点

背景

平台为数据开发人员提供基本的实时作业的管理功能，其中包括jar、sql等作业的在线开发；因此中台需要提供一个统一的SDK支持平台能够实现flink jar作业的发布；绝大多数情况下企业可能会考虑Flink On Yarn的这个发布模式，但是伴随云原生的呼声越来越大，一些企业不希望部署一套YARN繁重的基座平台作为资源调度平台，期望使用容器的特性实现存储分离的架构；还有很多其他的原因…不在赘述

改造步骤

• 基于官方镜像重新打包flink服务，实现能够讲平台容器日志直接传输到kafka中，其次我们复写了Kubernates flink native的客户端，因此需修改flink-console.sh脚本，因此我们需要编写DockerFile重新打包镜像
  

FROM flink:1.17.1-scala_2.12
MAINTAINER jiangzhongzhou <[email protected]>

# 拷贝 client/kafka append文件到flink的lib下
COPY client-1.17.1-1.0.jar $FLINK_HOME/lib/
COPY kafka-clients-2.2.0.jar $FLINK_HOME/lib/
# 修改flink-console.sh脚本启动类
COPY flink-console.sh $FLINK_HOME/bin/flink-console.sh
# 设定容器时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone

flink-console.sh

在Kubernetes的其他节点安装改镜像,我这里把名字为flink-mirror:1.0

[root@CentOSB flink-mirror]# docker build -t flink-mirror:1.0 .
[+] Building 0.1s (10/10) FINISHED                                                                                                                                d
 => [internal] load .dockerignore
 => => transferring context: 2B
 => [internal] load build definition from Dockerfile
 => => transferring dockerfile: 574B
 => [internal] load metadata for docker.io/library/flink:1.17.1-scala_2.12
 => [1/5] FROM docker.io/library/flink:1.17.1-scala_2.12
 => [internal] load build context
 => => transferring context: 432B
 => CACHED [2/5] COPY client-1.17.1-1.0.jar /opt/flink/lib/
 => CACHED [3/5] COPY kafka-clients-2.2.0.jar /opt/flink/lib/
 => CACHED [4/5] COPY flink-console.sh /opt/flink/bin/flink-console.sh
 => CACHED [5/5] RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo Asia/Shanghai > /etc/timezone
 => exporting to image
 => => exporting layers
 => => writing image sha256:2c97c90b70f63a0a52241b2237f4eaa22316756001f54d5704ba86f85512c5c5
 => => naming to docker.io/library/flink-mirror:1.0
[root@CentOSB flink-mirror]# docker images
REPOSITORY                                                       TAG                 IMAGE ID       CREATED         SIZE
flink-mirror                                                     1.0                 2c97c90b70f6   4 hours ago     859MB
...

• 痛点二
  安装官方的使用说明，在镜像Application-Mode部署的时候，用户需要更具发布的jar包每次都需要重新打包镜像，启动作业，这样在生产场景下比较满，导致作业的制作工艺比较复杂，因此我们需要针对TaskManager和JobManagwer的pod进行修改，总体思想是通过在构建TaskManager、JobManagwer pod的时候，自动挂载本地的NFS镜像资源Volume到镜像的/opt/flink/usrLib目录下，这样就可以不需要每个作业都打包了；同时在考虑kubernates可能需要访问大数据平台的组件，但是大数据平台的组件，基本上都是基于主机名的，因此我们还需要在kubernates上实现主机名挂载；

• 卷挂载解决用户jar的问题

/*在指定路径下挂载userLib服务*/
public class UserLibMountDecorator extends AbstractKubernetesStepDecorator {
   

    private final AbstractKubernetesParameters kubernetesComponentConf;

    public UserLibMountDecorator(AbstractKubernetesParameters kubernetesComponentConf) {
   
        this.kubernetesComponentConf = checkNotNull(kubernetesComponentConf);
    }

    @Override
    public FlinkPod decorateFlinkPod(FlinkPod flinkPod) {
   
        final Pod mountedPod = decoratePod(flinkPod.getPodWithoutMainContainer());

        final Container mountedMainContainer =
                new ContainerBuilder(flinkPod.getMainContainer())
                        .addNewVolumeMount()
                        .withName(getUserLibName(kubernetesComponentConf.getClusterId()))
                        .withMountPath(FLINK_USER_LIB)
                        .endVolumeMount()
                        .build();

        return new FlinkPod.Builder(flinkPod)
                .withPod(mountedPod)
                .withMainContainer(mountedMainContainer)
                .build();
    }

    private Pod decoratePod(Pod pod) {
   

        final Volume podTemplateVolume =
                new VolumeBuilder()
                        .withName(getUserLibName(kubernetesComponentConf.getClusterId()))
                        .withNfs(
                                new NFSVolumeSource(
                                        kubernetesComponentConf
                                                .getFlinkConfiguration()
                                                .getValue