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更新时间：2024-08-03 GMT+08:00
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准备Flink应用安全认证

MRS服务集群开启了Kerberos认证需要执行以下步骤，没有开启Kerberos认证的集群忽略该步骤。

在安全集群环境下，各个组件之间的相互通信不能够简单的互通，而需要在通信之前进行相互认证，以确保通信的安全性。

用户在提交Flink应用程序时，需要与Yarn、HDFS等之间进行通信。那么提交Flink的应用程序中需要设置安全认证，确保Flink程序能够正常运行。

当前Flink系统支持认证和加密传输，要使用认证和加密传输，用户需要做如下准备：

安全认证

Flink整个系统有两种认证方式：

  • 使用kerberos认证：Flink yarn client与Yarn Resource Manager、JobManager与Zookeeper、JobManager与HDFS、TaskManager与HDFS、Kafka与TaskManager、TaskManager和Zookeeper。
  • 使用YARN内部的认证机制：Yarn Resource Manager与Application Master（简称AM）。

    Flink的JobManager与YARN的AM是在同一个进程下。

    表1 安全认证方式

    安全认证方式

    说明

    配置方法

    Kerberos认证

    当前只支持keytab认证方式。
    1. 从KDC服务器上下载用户keytab，并将keytab放到Flink客户端所在主机的某个文件夹下(例如/home/flinkuser/keytab)。
    2. 在“${FLINK_HOME}/conf/flink-conf.yaml”上配置：
      1. keytab路径。 
        security.kerberos.login.keytab: 
/home/flinkuser/keytab/user.keytab
        说明：

        “/home/flinkuser/keytab/”表示的是用户保存keytab的目录。

      2. principal名(即开发用户名)。 
        security.kerberos.login.principal:flinkuser
      3. 对于HA模式，如果配置了ZooKeeper，还需要设置ZK kerberos认证相关的配置。配置如下： 
        zookeeper.sasl.disable: false
security.kerberos.login.contexts: Client
      4. 如果用户对于Kafka client和Kafka broker之间也需要做kerberos认证，配置如下： 
        security.kerberos.login.contexts: Client,KafkaClient

    YARN内部认证方式

    该方式是YARN内部的认证方式，不需要用户配置。

    -

    当前一个Flink集群只支持一个用户，一个用户可以创建多个Flink集群。

加密传输

Flink整个系统有三种加密传输方式：

  • 使用Yarn内部的加密传输方式：Flink yarn client与Yarn Resource Manager、Yarn Resource Manager与Job Manager。
  • SSL：Flink yarn client与JobManager、JobManager与TaskManager、TaskManager与TaskManager。
  • 使用Hadoop内部的加密传输方式：JobManager和HDFS、TaskManager和HDFS、JobManager与ZooKeeper、TaskManager与ZooKeeper。

    Yarn内部和Hadoop内部都不需要用户配置加密，用户只需要配置SSL加密传输方式。

配置SSL传输，用户主要在客户端的“flink-conf.yaml”文件中做如下配置：

  1. 打开SSL开关和设置SSL加密算法，配置参数如表2所示，请根据实际情况修改对应参数值。

    表2 参数描述

    参数

    参数值示例

    描述

    security.ssl.internal.enabled

    true

    打开内部SSL开关。

    akka.ssl.enabled

    true

    打开akka SSL开关。

    blob.service.ssl.enabled

    true

    打开blob通道SSL开关。

    taskmanager.data.ssl.enabled

    true

    打开taskmanager之间通信的SSL开关。

    security.ssl.algorithms

    TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256

    设置SSL加密的算法。

    如下参数MRS的Flink默认配置没有，用户可以根据需要进行添加，外部连接开启SSL，YARN的代理无法访问Flink页面。这是由于YARN不支持https代理。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。

    参数

    参数值示例

    描述

    security.ssl.rest.enabled

    true

    打开外部SSL开关。

    security.ssl.rest.keystore

    ${path}/flink.keystore

    keystore的存放路径。

    security.ssl.rest.keystore-password

    123456

    keystore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.rest.key-password

    123456

    ssl key的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.rest.truststore

    ${path}/flink.truststore

    truststore存放路径。

    security.ssl.rest.truststore-password

    123456

    truststore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    如果打开Task Manager之间data传输通道的SSL，对性能会有较大影响，需要用户从安全和性能综合考虑。

  2. 在Flink客户端的bin目录下，执行命令sh generate_keystore.sh <password>，表3中的配置项会被默认赋值，用户也可以手动配置。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。

    表3 参数描述

    参数

    参数值示例

    描述

    security.ssl.internal.keystore

    ${path}/flink.keystore

    keystore的存放路径，“flink.keystore”表示用户通过generate_keystore.sh*工具生成的keystore文件名称。

    security.ssl.internal.keystore-password

    123456

    keystore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.internal.key-password

    123456

    ssl key的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.internal.truststore

    ${path}/flink.truststore

    truststore存放路径，“flink.truststore”表示用户通过generate_keystore.sh*工具生成的truststore文件名称。

    security.ssl.internal.truststore-password

    123456

    truststore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    如果开启外部连接SSL，即 security.ssl.rest.enabled 配置为 true，则如下参数用户需要配置

    参数

    参数值示例

    描述

    security.ssl.rest.keystore

    ${path}/flink.keystore

    keystore的存放路径。

    security.ssl.rest.keystore-password

    123456

    keystore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.rest.key-password

    123456

    ssl key的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    security.ssl.rest.truststore

    ${path}/flink.truststore

    truststore存放路径。

    security.ssl.rest.truststore-password

    123456

    truststore的password，“123456”表示需要用户输入自定义设置的密码值。

    “path”目录是用来存放SSL keystore、truststore相关配置文件，该目录是由用户自定义创建。相对路径和绝对路径的不同导致执行命令存在差异，详细说明如下。

    • 配置keystore或truststore文件路径为相对路径时，Flink Client执行命令的目录需要可以直接访问该相对路径 
      security.ssl.internal.keystore: ssl/flink.keystore
security.ssl.internal.truststore: ssl/flink.truststore
    • 配置keystore或truststore文件路径为绝对路径时，需要在Flink Client以及各个节点的该绝对路径上放置keystore或truststore文件。 
      security.ssl.internal.keystore: /opt/client/Flink/flink/conf/flink.keystore
security.ssl.internal.truststore: /opt/client/Flink/flink/conf/flink.truststore
    • 配置keystore或truststore文件路径为相对路径时，Flink Client执行命令的目录需要可以直接访问该相对路径。Flink有两种执行方式来传输keystore和truststore文件。
      • 在Flink的CLI yarn-session.sh命令中增加“-t”选项来传输keystore和truststore文件到各个执行节点。如： 
        ./bin/yarn-session.sh -t ssl/ -n 2
      • 在Flink run命令中增加“-yt”选项来传输keystore和truststore文件到各个执行节点。如： 
        ./bin/flink run -yt ssl/ -ys 3 -yn 3 -m yarn-cluster -c com.huawei.SocketWindowWordCount lib/flink-eg-1.0.jar --hostname r3-d3 --port 9000
        • 在举例当中的“ssl/”是Flink Client端目录下的子目录，该目录是用来存放SSL keystore、truststore相关配置文件。
        • Flink Client执行命令的当前路径需要能访问到“ssl/”相对路径。
    • 配置keystore或truststore文件路径为绝对路径时，需要在Flink Client以及各个节点的该绝对路径上放置keystore和truststore文件，并且提交作业的用户需要具有读取keystore和truststore文件的权限。

      Flink有两种方式执行应用程序，且执行命令中不需要使用“-t”或“-yt”来传输keystore和truststore文件。

      • 使用Flink的CLI yarn-session.sh命令执行应用程序。如： 
        ./bin/yarn-session.sh -n 2
      • 使用Flink run命令执行应用程序。如： 
        ./bin/flink run  -ys 3 -yn 3 -m yarn-cluster -c com.huawei.SocketWindowWordCount lib/flink-eg-1.0.jar --hostname r3-d3 --port 9000