Flink客户端使用实践

前提条件

• MRS集群中已安装Flink组件。
• 集群正常运行，已安装集群客户端，例如安装目录为“/opt/hadoopclient”。以下操作的客户端目录只是举例，请根据实际安装目录修改。

使用Flink客户端（MRS 3.x及之后版本）

1. 安装客户端。

   以在集群内节点安装客户端为例：

   1. 登录Manager，在“集群”下拉列表中单击需要操作的集群名称，选择“更多 > 下载客户端”，弹出“下载集群客户端”信息提示框。
   2. 选择“完整客户端”，选择与待安装节点架构相匹配的平台类型，勾选“仅保存到如下路径”，单击“确定”开始生成客户端文件。
      • 文件生成后默认保存在主管理节点“/tmp/FusionInsight-Client”。
      • 客户端软件包名称格式为：“FusionInsight_Cluster_集群ID_Services_Client.tar”。本章节仅以集群ID为1进行介绍，请以实际集群ID为准。
   3. 以客户端安装用户登录将要安装客户端的服务器。
   4. 进入安装包所在目录，执行如下命令解压软件包。

      cd /tmp/FusionInsight-Client

      tar -xvf FusionInsight_Cluster_1_Services_Client.tar

   5. 执行如下命令校验解压得到的文件，检查回显信息与sha256文件里面的内容是否一致，例如：

      sha256sum -c FusionInsight_Cluster_1_Services_ClientConfig.tar.sha256

      FusionInsight_Cluster_1_Services_ClientConfig.tar: OK

   6. 解压获取的安装文件。

      tar -xvf FusionInsight_Cluster_1_Services_ClientConfig.tar

   7. 进入安装包所在目录，执行如下命令安装客户端到指定目录（绝对路径），例如安装到“/opt/hadoopclient”目录。

      cd /tmp/FusionInsight-Client/FusionInsight_Cluster_1_Services_ClientConfig

      ./install.sh /opt/hadoopclient

      等待客户端安装完成（以下只显示部分屏显结果）。

      The component client is installed successfully

2. 以客户端安装用户，登录安装客户端的节点。
3. 执行以下命令，切换到客户端安装目录。

   cd /opt/hadoopclient

4. 执行如下命令初始化环境变量。

   source /opt/hadoopclient/bigdata_env

5. 若集群开启Kerberos认证，需要执行以下步骤，若集群未开启Kerberos认证请跳过该步骤。
   1. 准备一个提交Flink作业的用户。

      登录Manager，选择“系统 > 权限 > 角色”，单击“添加角色”，输入角色名称与描述。在“配置资源权限”的表格中选择“待操作集群的名称 > Flink”，勾选“FlinkServer管理操作权限”，单击“确定”，返回角色管理。

      选择“系统 > 权限 > 用户”，单击“添加用户”，输入用户名、密码等，用户类型选择“人机”，用户组根据需求添加“hadoop”、“yarnviewgroup”和“hadooppmanager”，并添加“System_administrator”、“default”和创建的角色，单击“确定”完成Flink作业用户创建（首次创建的用户需使用该用户登录Manager修改密码）。

   2. 登录Manager，下载认证凭据。

      登录集群的Manager界面，具体请参见访问FusionInsight Manager（MRS 3.x及之后版本），选择“系统 > 权限 > 用户”，在已增加用户所在行的“操作”列，选择“更多 > 下载认证凭据”。

      图1 下载认证凭据
      
   3. 将下载的认证凭据压缩包解压缩，并将得到的文件拷贝到客户端节点中，例如客户端节点的“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf”目录下。如果是在集群外节点安装的客户端，需要将得到的文件拷贝到该节点的“/etc/”目录下。
   4. 将客户端安装节点的业务IP和所有Master节点IP添加到配置文件“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/flink-conf.yaml”中的“jobmanager.web.access-control-allow-origin”和“jobmanager.web.allow-access-address”配置项中，IP地址之间使用英文逗号分隔。

      jobmanager.web.access-control-allow-origin: xx.xx.xxx.xxx,xx.xx.xxx.xxx,xx.xx.xxx.xxx
      jobmanager.web.allow-access-address: xx.xx.xxx.xxx,xx.xx.xxx.xxx,xx.xx.xxx.xxx

      

      客户端安装节点的业务IP获取方法：

      • 集群内节点：

        登录MapReduce服务管理控制台，选择“现有集群”，选中当前的集群并单击集群名，进入集群信息页面。

        在“节点管理”中查看安装客户端所在的节点IP。

      • 集群外节点：安装客户端所在的弹性云服务器的IP。
   5. 配置安全认证，在“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/flink-conf.yaml”配置文件中的对应配置添加keytab路径以及用户名。

      security.kerberos.login.keytab: <user.keytab文件路径>
      security.kerberos.login.principal: <用户名>

      例如：

      security.kerberos.login.keytab: /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/user.keytab
      security.kerberos.login.principal: test

   6. 在Flink的客户端bin目录下，执行如下命令进行安全加固，并设置一个用于提交作业的密码。

      cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/bin

      sh generate_keystore.sh

      该脚本会自动替换“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/flink-conf.yaml”中关于SSL的值。

      

      执行认证和加密后会在Flink客户端的“conf”目录下生成“flink.keystore”和“flink.truststore”文件，并且在客户端配置文件“flink-conf.yaml”中将以下配置项进行了默认赋值：

      • 将配置项“security.ssl.keystore”设置为“flink.keystore”文件所在绝对路径。
      • 将配置项“security.ssl.truststore”设置为“flink.truststore”文件所在的绝对路径。

      • 将配置项“security.cookie”设置为“generate_keystore.sh”脚本自动生成的一串随机规则密码。
      • 默认“flink-conf.yaml”中“security.ssl.encrypt.enabled: false”，“generate_keystore.sh”脚本将配置项“security.ssl.key-password”、“security.ssl.keystore-password”和“security.ssl.truststore-password”的值设置为调用“generate_keystore.sh”脚本时输入的密码。配置文件中包含认证密码信息可能存在安全风险，建议当前场景执行完毕后删除相关配置文件或加强安全管理。

      • MRS 3.x及之后版本，如果需要使用密文时，设置“flink-conf.yaml”中“security.ssl.encrypt.enabled: true”，“generate_keystore.sh”脚本不会配置“security.ssl.key-password”、“security.ssl.keystore-password”和“security.ssl.truststore-password”的值，需要使用Manager明文加密API进行获取，执行curl -k -i -u user name:password -X POST -HContent-type:application/json -d '{"plainText":"password"}' 'https://x.x.x.x:28443/web/api/v2/tools/encrypt'

        其中user name:password分别为当前系统登录用户名和密码；"plainText"的password为调用“generate_keystore.sh”脚本时的密码；x.x.x.x为集群Manager的浮动IP。命令中如果携带认证密码信息可能存在安全风险，在执行命令前建议关闭系统的history命令记录功能，避免信息泄露。

   7. 配置客户端访问flink.keystore和flink.truststore文件的路径。
      • 相对路径（推荐）：
        执行如下步骤配置flink.keystore和flink.truststore文件路径为相对路径，并确保Flink Client执行命令的目录可以直接访问该相对路径。

        1. 在“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”目录下新建目录，例如ssl。

           cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/

           mkdir ssl

        2. 移动flink.keystore和flink.truststore文件到“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/ssl/”中。

           mv flink.keystore ssl/

           mv flink.truststore ssl/

        3. 修改flink-conf.yaml文件中如下两个参数为相对路径。

           security.ssl.keystore: ssl/flink.keystore
           security.ssl.truststore: ssl/flink.truststore

      • 绝对路径：

        执行“generate_keystore.sh”脚本后，在flink-conf.yaml文件中将flink.keystore和flink.truststore文件路径自动配置为绝对路径“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”，此时需要将conf目录中的flink.keystore和flink.truststore文件分别放置在Flink Client以及Yarn各个节点的该绝对路径上。

6. 运行wordcount作业。
   

   用户在Flink提交作业或者运行作业时，需根据涉及的相关服务（如HDFS、Kafka等）是否启用Ranger鉴权，使该用户应具有如下权限：

   • 如果启用Ranger鉴权，当前用户必须属于hadoop组或者已在Ranger中为该用户添加“/flink”的读写权限。
   • 如果停用Ranger鉴权，当前用户必须属于hadoop组。
   • 普通集群（未开启Kerberos认证）可通过如下两种方式提交作业：
     • 执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

       yarn-session.sh -nm "session-name" -d

       flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

     • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

       flink run -m yarn-cluster /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

   • 安全集群（开启Kerberos认证）根据flink.keystore和flink.truststore文件的路径有如下两种方式提交作业：
     • flink.keystore和flink.truststore文件路径为相对路径时：
       • 在“ssl”的同级目录下执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

         其中“ssl”是相对路径，如“ssl”所在目录是“opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”，则在“opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”目录下执行命令。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         yarn-session.sh -t ssl/ -nm "session-name" -d

         flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

       • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         flink run -m yarn-cluster -yt ssl/ /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

     • flink.keystore和flink.truststore文件路径为绝对路径时：
       • 执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         yarn-session.sh -nm "session-name" -d

         flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

       • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

         flink run -m yarn-cluster /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

7. 作业提交成功后，客户端界面显示如下。
   图2 在Yarn上提交作业成功
   
   图3 启动session成功
   
   图4 在session中提交作业成功
   

8. 使用运行用户进入Yarn服务的原生页面，具体操作参考查看Flink作业信息，找到对应作业的application，单击application名称，进入到作业详情页面
   • 若作业尚未结束，可单击“Tracking URL”链接进入到Flink的原生页面，查看作业的运行信息。
   • 若作业已运行结束，对于在session中提交的作业，可以单击“Tracking URL”链接登录Flink原生页面查看作业信息。
     图5 application
     

使用Flink客户端（MRS 3.x之前版本）

1. 安装客户端。

   以在Core节点安装客户端为例：

   1. 登录MRS Manager页面，选择“服务管理 > 下载客户端”下载客户端安装包至主管理节点。
   2. 使用IP地址搜索主管理节点并使用VNC登录主管理节点。
   3. 在主管理节点，执行以下命令切换用户。

      sudo su - omm

   4. 在MRS管理控制台，查看指定集群“节点管理”页面的“IP”地址。

      记录需使用客户端的Core节点IP地址。

   5. 在主管理节点，执行以下命令，将客户端安装包从主管理节点文件拷贝到当前Core节点：

      scp -p /tmp/MRS-client/MRS_Services_Client.tar Core节点的IP地址:/opt/client

   6. 使用“root”登录Core节点。

      Master节点支持Cloud-Init特性，Cloud-init预配置的用户名“root”，密码为创建集群时设置的密码。

   7. 执行以下命令，安装客户端：

      cd /opt/client

      tar -xvf MRS_Services_Client.tar

      tar -xvf MRS_Services_ClientConfig.tar

      cd /opt/client/MRS_Services_ClientConfig

      ./install.sh 客户端安装目录

      例如，执行命令：

      ./install.sh /opt/hadoopclient

2. 以客户端安装用户，登录安装客户端的节点。
3. 执行以下命令，切换到客户端安装目录。

   cd /opt/hadoopclient

4. 执行如下命令初始化环境变量。

   source /opt/hadoopclient/bigdata_env

5. 若集群开启Kerberos认证，需要执行以下步骤，若集群未开启Kerberos认证请跳过该步骤。
   1. 准备一个提交Flink作业的用户。

      登录MRS Manager，选择“系统设置 > 角色管理 > 添加角色”，添加角色例如flinkrole。在“权限”的表格中选择“HDFS > File System > hdfs://hacluster/”，勾选“Read”、“Write”和“Execute”，单击“权限”表格中“服务”返回。选择“Yarn > Scheduler Queue > root”，勾选default的“Submit”，单击“确定”保存。

      选择“系统设置 > 用户组管理 > 添加用户组”，为样例工程创建一个用户组，例如flinkgroup。选择“系统设置 > 用户管理 > 添加用户”，为样例工程创建一个用户。填写用户名例如flinkuser，用户类型为“人机”用户，加入用户组flinkgroup和hadoop，并绑定角色flinkrole取得权限，单击“确定”（首次创建的用户需使用该用户登录MRS Manager修改密码）。

   2. 登录Manager，下载认证凭据。

      登录集群的Manager界面，具体请参见访问MRS Manager（MRS 3.x之前版本），选择“系统设置 > 用户管理”，在已增加用户所在行的“操作”列，选择“更多 > 下载认证凭据”。

      图6 下载认证凭据
      
   3. 将下载的认证凭据压缩包解压缩，并将得到的文件拷贝到客户端节点中，例如客户端节点的“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf”目录下。如果是在集群外节点安装的客户端，需要将得到的文件拷贝到该节点的“/etc/”目录下。
   4. 配置安全认证，在“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/flink-conf.yaml”配置文件中的对应配置添加keytab路径以及用户名。

      security.kerberos.login.keytab: <user.keytab文件路径>
      security.kerberos.login.principal: <用户名>

      例如：

      security.kerberos.login.keytab: /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/user.keytab
      security.kerberos.login.principal: test

   5. 参考签发证书样例章节生成“generate_keystore.sh”脚本并放置在Flink的客户端bin目录下，执行如下命令进行安全加固，并设置一个用于提交作业的密码。

      cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/bin

      sh generate_keystore.sh

      该脚本会自动替换“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/flink-conf.yaml”中关于SSL的值，针对MRS2.x及之前版本，安全集群默认没有开启外部SSL，用户如果需要启用外部SSL，请参考“认证和加密”章节进行配置后再次运行该脚本即可。

      

      • generate_keystore.sh脚本无需手动生成。
      • 执行认证和加密后会将生成的flink.keystore、flink.truststore、security.cookie自动填充到“flink-conf.yaml”对应配置项中。
   6. 配置客户端访问flink.keystore和flink.truststore文件的路径。
      • 相对路径（推荐）：
        执行如下步骤配置flink.keystore和flink.truststore文件路径为相对路径，并确保Flink Client执行命令的目录可以直接访问该相对路径。

        1. 在“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”目录下新建目录，例如ssl。

           cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/

           mkdir ssl

        2. 移动flink.keystore和flink.truststore文件到“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/ssl/”中。

           mv flink.keystore ssl/

           mv flink.truststore ssl/

        3. 修改flink-conf.yaml文件中如下两个参数为相对路径。

           security.ssl.internal.keystore: ssl/flink.keystore
           security.ssl.internal.truststore: ssl/flink.truststore

      • 绝对路径：

        执行“generate_keystore.sh”脚本后，在flink-conf.yaml文件中将flink.keystore和flink.truststore文件路径自动配置为绝对路径“/opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”，此时需要将conf目录中的flink.keystore和flink.truststore文件分别放置在Flink Client以及Yarn各个节点的该绝对路径上。

6. 运行wordcount作业。
   

   用户在Flink提交作业或者运行作业时，需根据涉及的相关服务（如HDFS、Kafka等）是否启用Ranger鉴权，使该用户应具有如下权限：

   • 如果启用Ranger鉴权，当前用户必须属于hadoop组或者已在Ranger中为该用户添加“/flink”的读写权限。
   • 如果停用Ranger鉴权，当前用户必须属于hadoop组。
   • 普通集群（未开启Kerberos认证）可通过如下两种方式提交作业：
     • 执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

       yarn-session.sh -nm "session-name" -d

       flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

     • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

       flink run -m yarn-cluster /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

   • 安全集群（开启Kerberos认证）根据flink.keystore和flink.truststore文件的路径有如下两种方式提交作业：
     • flink.keystore和flink.truststore文件路径为相对路径时：
       • 在“ssl”的同级目录下执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

         其中“ssl”是相对路径，如“ssl”所在目录是“opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”，则在“opt/hadoopclient/Flink/flink/conf/”目录下执行命令。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         yarn-session.sh -t ssl/ -nm "session-name" -d

         flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

       • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         flink run -m yarn-cluster -yt ssl/ /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

     • flink.keystore和flink.truststore文件路径为绝对路径时：
       • 执行如下命令启动session，并在session中提交作业。

         cd /opt/hadoopclient/Flink/flink/conf

         yarn-session.sh -nm "session-name" -d

         flink run /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

       • 执行如下命令在Yarn上提交单个作业。

         flink run -m yarn-cluster /opt/hadoopclient/Flink/flink/examples/streaming/WordCount.jar

7. 作业提交成功后，客户端界面显示如下。
   图7 在Yarn上提交作业成功
   
   图8 启动session成功
   
   图9 在session中提交作业成功
   

8. 使用运行用户进入Yarn服务的原生页面，具体操作参考查看Flink作业信息，找到对应作业的application，单击application名称，进入到作业详情页面。
   • 若作业尚未结束，可单击“Tracking URL”链接进入到Flink的原生页面，查看作业的运行信息。
   • 若作业已运行结束，对于在session中提交的作业，可以单击“Tracking URL”链接登录Flink原生页面查看作业信息。
     图10 application