Flink使用Pod Template将状态快照(Checkpoint、Savepoint)存储在NFS

背景

flink 版本 1.13.3，使用 native k8s 部署模式，原采用 hdfs 作为状态快照（Checkpoint、Savepoint）的存储地址，但是由于仅使用了其 HDFS 作为状态快照存储地址，且 hadoop 框架较重，在 k8s 集群中占用大量资源，现考虑将其替换为更轻量级的分布式文件系统——NFS。

状态后端参数设置

从 Flink1.13 开始，状态后端分为两种：HashMapStateBackend、EmbeddedRocksDBStateBackend。如果不显示指定状态后端，则 Flink 会使用 HashMapStateBackend。

| 状态后端 | 状态内存中存储位置 | 是否支持异步快照 |
| --- | --- | --- | --- |
| HashMapStateBackend | JVM 堆内存 |否|
| EmbeddedRocksDBStateBackend | RocksDB（堆外托管内存） |是|

两者的适用场景及优缺点详见 官网。

本文使用EmbeddedRocksDBStateBackend + FileSystemCheckpointStorage 的方式存储。算子状态存储在 RocksDB 数据库中，Checkpoint 和 Savepoint 存储在挂载到 jobmanager 的文件中。参数设置如下：

state.backend: rocksdb
state.checkpoint-storage: filesystem
state.checkpoints.dir: /opt/flink/checkpoint
state.savepoints.dir: /opt/flink/Savepoint
kubernetes.pod-template-file: /opt/flink/conf/pod-template.yaml

pod-template

由于存储 Checkpoint 和 Savepoint 的文件需要被所有的 taskmanager 和 jobmanager 访问到，本文使用 PV、 PVC 挂载NFS(NFS的安装与使用请自行百度)文件。可以使用 kubernetes.pod-template-file 参数指定pod-template.yaml存放在本地的文件位置，通过该 yaml 文件指定Checkpoint、Savepoint的存储位置。
pod-template.yaml 如下：

apiVersion: v1
kind: Pod
spec:
  containers:
   # Do not change the main container name
    - name: flink-main-container
      volumeMounts:
        - mountPath: /opt/flink/Checkpoint
          name: Checkpoint
        - mountPath: /opt/flink/Savepoint
          name: Savepoint
  volumes:
    - name: Checkpoint
      persistentVolumeClaim:
        claimName: flink-checkpoint-pvc
    - name: Savepoint
      persistentVolumeClaim:
        claimName: flink-savepoint-pvc

另外该 yaml 文件还可以根据优先级设置 JobManager 和 TaskManager 的其他参数：

• Defined by Flink：用户无法配置。
• Defined by the user：用户可以自由指定，Flink框架不会设置。该值会首先使用显式配置，然后是pod-template.yaml里的值，如果没有指定，使用默认值。
• Merged with Flink：Flink值与用户定义值合并，若名称相同，使用Flink值。

PV中所使用到的PVC、StorageClass等部署文件，可在gzh "HEY DATA"后台回复"pod-template"后获得。

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