Flink入门——基础知识，Linux安装，Docker安装

前言

在linux部署Flink需要先安装Java的JDK。

Flink的安装包，需要到官网先下载。

官网下载地址：https://flink.apache.org/downloads/
各个版本下载地址：https://dlcdn.apache.org/flink/

Flink相关网站如下：

flink官网学习地址：https://nightlies.apache.org/flink/flink-docs-stable/docs/try-flink/local_installation/
flinkCDC，cdc不是flink提供的，是ververica提供的，
参考地址：MySQL CDC 连接器 — CDC Connectors for Apache Flink® documentation (ververica.github.io)
https://ververica.github.io/flink-cdc-connectors/master/content/connectors/mysql-cdc(ZH).html
https://github.com/ververica/flink-cdc-connectors

Flink还可以做机器学习，常用机器学习KMeans，LinearRegression，学习使用地址如下：

https://nightlies.apache.org/flink/flink-ml-docs-master/docs/operators/clustering/kmeans/
https://nightlies.apache.org/flink/flink-ml-docs-master/docs/operators/regression/linearregression/
然后使用final shell上传到 soft/resources下。

Flink安装

先下载安装包。

然后上传到 soft/resources下。

然后进入soft/resources，执行命令解压

tar -zxvf flink-1.18.0-bin-scala_2.12.tgz -C /soft/flink/

然后进入flink文件夹

# cd /soft/flink/flink-1.18.0/

然后进入conf。

cd conf

然后修改配置文件里的localhost都改为0.0.0.0

 vi flink-conf.yaml

然后执行命令启动

bin/start-cluster.sh 

然后放行8081，也可以直接关闭防火墙。

输入以下命令以停止防火墙服务：

sudo systemctl stop ufw.service

输入以下命令以禁用防火墙服务：

sudo systemctl disable ufw.service

输入以下命令以确认防火墙服务已关闭：

sudo ufw status

然后jps查看进程

jps

然后访问10.1.0.145:8081

flink创建项目

开发flink可以创建maven项目，flink提供了一个快速创建的jar包——flink-quickstart-java。
依赖如下：

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.flink/flink-quickstart-java -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.flink</groupId>
    <artifactId>flink-quickstart-java</artifactId>
    <version>1.18.0</version>
</dependency>

Flink CDC

CDC我们都知道是 Change Data Capture。本来这个是数据库提供的，比如日志记录等等。
在Flink里也有CDC的功能，本质上就是把数据库的CDC给捕获了。
Flink连接Mysql的CDC就是连接Mysql的Binlog。
flinkCDC，cdc不是flink提供的，是ververica提供的。
参考地址：MySQL CDC 连接器 — CDC Connectors for Apache Flink® documentation (ververica.github.io)

Flink如果出现classloader异常，可以考虑修改配置文件——flink-conf.yaml，来应对classloader异常
classloader.check-leaked-classloader: false
这个我没测试过，这里做个记录

Flink——Docker实战

使用docker search命令，查询flink镜像如下：

Flink的镜像，可以在https://hub-stage.docker.com/_/java/tags网站上找到。

可以直接拉取Flink镜像，也可以自己下载Flink安装。

下面使用java的jdk镜像，然后导入Flink压缩包的模式安装。

拉取java-jdk镜像命令如下：

docker pull java:openjdk-8u111-jre

openjdk:8-jdk-alpine和java:openjdk-8u111-jre都是Java的安装包，但它们的来源和用途略有不同。
openjdk:8-jdk-alpine是基于Alpine Linux构建的轻量级JDK版本，它包含了Java运行环境所需的基本组件，体积更小巧，适合于资源有限的环境。你可以使用它在Docker容器中运行Java应用程序。
java:openjdk-8u111-jre则是OpenJDK发行的标准JRE（Java Runtime Environment），它包含Java虚拟机（JVM）和Java应用程序所需的类库。它是一个独立的安装包，可以在各种操作系统上安装和使用。

综上所述，你可以根据具体的应用场景和需求来选择使用哪个安装包。如果你需要在Docker容器中运行Java应用程序，可以选择openjdk:8-jdk-alpine；如果你需要在本地计算机上安装和使用Java，可以选择java:openjdk-8u111-jre。

拉取成功如下：

然后执行run命令，使用镜像生成一个容器。

docker run -it -d --name flink-server -p 8082:8081  java:openjdk-8u111-jre  /bin/bash

1. docker run: 这是运行 Docker 容器的命令。
2. -it: 这是选项，其中-i表示以交互模式运行容器，-t表示为容器分配一个伪终端。
3. -d: 这是选项，表示以守护进程模式运行容器，即在后台运行容器。
4. --name flink-server: 这是为容器指定一个名称，这里将容器命名为flink-server。
5. -p 8082:8081: 这是将容器的端口 8081 映射到主机的端口 8082。
6. java:openjdk-8u111-jre: 这是指定要使用的基础镜像，这里使用的是 OpenJDK 8 的 JRE（Java Runtime Environment）。
7. /bin/bash: 这是指定在容器启动后执行的命令，这里执行的是/bin/bash，即启动一个 Bash 终端。

运行成功如下图：

运行后可以使用下面命令增加端口映射（未测试）

docker run -p 8082:8081 flink-server

查看全部开放的端口

netstat -untlp

使用docker ps可以查看已经运行的容器，如下图：

执行下面命令，可以进入容器内部。

docker exec -it <container-id> /bin/bash
docker exec -it 221aed7411ad3654a43d157ea4bb75ce20cf065fc34de0b5026e404418509158 /bin/bash 

如下图：

输入java -version可以查看已安装的java版本，如下图：

然后创建一个resources的文件夹，一个soft文件夹，一个soft/flink文件夹。

mkdir resources
mkdir soft
mkdir soft/flink

然后退出容器

exit

安装Flink

然后执行docker cp 复制系统中的文件到指定的容器下，代码如下：

docker cp /soft/resources/flink-1.17.1-bin-scala_2.12.tgz  flink-server:/resources/flink-1.17.1-bin-scala_2.12.tgz

复制成功如下：

然后重新进入容器，查看 ls resources，如下图：

然后进入cd resources文件夹，开始解压flink。这里使用1.17.1，因为当时1.18还没有对应的cdc包。

 tar -zxvf flink-1.17.1-bin-scala_2.12.tgz -C /soft/flink/

然后进入flink下的flink-1.17.1文件夹

 cd /soft/flink/flink-1.17.1

然后进入conf。

cd conf

然后修改配置文件里的localhost都改为0.0.0.0

 vi flink-conf.yaml

但容器里通常没有vi命令，因为没有安装vi工具，因此需要安装vi工具。

在容器里执行下面命令

 apt-get update
 apt-get install vim

如果安装提示E: Unable to locate package vim ，是因为下载地址是海外地址。

修改为国内镜像地址即可。

修改方案一：（亲测这个163的地址不好用）

mv /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
 
echo "deb http://mirrors.163.com/debian/ jessie main non-free contrib" >/etc/apt/sources.list
 
echo "deb http://mirrors.163.com/debian/ jessie-proposed-updates main non-free contrib" >>/etc/apt/sources.list
echo "deb-src http://mirrors.163.com/debian/ jessie main non-free contrib" >>/etc/apt/sources.list
echo "deb-src http://mirrors.163.com/debian/ jessie-proposed-updates main non-free contrib" >>/etc/apt/sources.list

修改方案二：（亲测，替换镜像后，apt-get update虽然也有错误，但vim安装成功了）

mv /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak

echo  "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/debian/ buster main contrib non-free" > /etc/apt/sources.list 

echo  "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/debian/ buster-updates main contrib non-free" >>/etc/apt/sources.list 

echo  "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/debian/ buster-backports main contrib non-free" >>/etc/apt/sources.list

echo  "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/debian-security buster/updates main contrib non-free">>/etc/apt/sources.list 

然后重新执行 vi flink-conf.yaml，修改配置文件里的localhost都改为0.0.0.0。

numberOfTaskSlots和parallelism

配置flink-conf.yaml下的numberOfTaskSlots和parallelism。

numberOfTaskSlots是指任务管理器的并发执行能力，而Parallelism是指任务管理器实际使用的并发能力。numberOfTaskSlots可以通过参数taskmanager.numberOfTaskSlots进行配置，而Parallelism可以通过参数Parallelism.default进行配置。

taskmanager.numberOfTaskSlots定义的是【每个】任务管理器可使用的槽的数量，即如果有3个任务管理器，则配置taskmanager.numberOfTaskSlots为3时，等于我们定义了9个槽。通常，每个 TaskManager 的 numberOfTaskSlots 等于该机器上的 CPU 核数。

Parallelism.default是配置并发最大数量，如果配置为16，则我们开发的flink-job时，配置的并行度也需要小于16，否则安装到flink服务器时，将启动失败。如果服务器上上传多个job，那多个job的并发数量之和也要小于16，否则最后一个将启动失败。

开发时配置并行度代码：

env.setParallelism(1);//设置输入流并行度

配置flink-conf.yaml 的numberOfTaskSlots和parallelism：

# The number of task slots that each TaskManager offers. Each slot runs one parallel pipeline.
taskmanager.numberOfTaskSlots: 16
# The parallelism used for programs that did not specify and other parallelism.
parallelism.default: 16

当CPU为16核时，推荐配置如下：

taskmanager.numberOfTaskSlots: 16
parallelism.default: 16
parallelism.default: 32
parallelism.default: 64
parallelism.default: 128

然后 cd ../返回上一级，然后执行命令启动

bin/start-cluster.sh 

然后访问10.1.0.100:8082（因为前面已经关闭了防火墙，所以这里可以直接访问，不然要开发固定端口）

到此，Flink的docker就配置完了。

其他Dock命令

which docker #which docker` 命令用于查找 `docker命令所在的路径。
docker images #查看当前服务器中docker 镜像列表
docker ps #查看正则运行的容器
docker ps -a #查看已停止的容器
netstat -untlp #需要查看端口占用 情况
kill -9 #进程号 杀进程

Docker自定义镜像

镜像创建好后，我们可以将镜像保存下来。
保存镜像命令如下：

docker commit flink-server flink-server-image;
docker save flink-server-image -o /soft/resources/flink-server-20240104.tar;

如下图：

在执行了docker commit后，我们就可以在本地镜像里找到我们刚刚提交的镜像了，输入docker images，就可以找到flink-server-image了，如下图：

然后我们使用本地镜像flink-server-image再创建一个容器，代码如下：

docker run -it -d --name flink-server-pre -p 8083:8081  flink-server-image:latest  /bin/bash

执行成功如下图：

然后进入容器

docker exec -it flink-server-pre /bin/bash

然后cd到/soft/flink/flink-1.17.1，使用ls查看文件信息，如下：

cd /soft/flink/flink-1.17.1

然后执行一下启动flink，如下：

bin/start-cluster.sh 

然后访问10.1.0.100:8083，就可以访问Flink的Web管理页面了。

到此Docker自定义镜像结束。

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