Apache Flink

このドキュメントでは、Google Cloud Managed Service for Prometheus を使用して Flink エクスポータから指標を収集できるように、Google Kubernetes Engine の Deployment を構成する方法について説明します。このドキュメントでは、次の方法について説明します。

  • Flink エクスポータを設定して指標を報告します。
  • エクスポートされた指標を収集するために、Managed Service for Prometheus の PodMonitoring リソースを構成する。
  • Cloud Monitoring のダッシュボードにアクセスして指標を表示する。
  • 指標をモニタリングするようにアラートルールを構成する。

以下の手順は、Managed Service for Prometheus でマネージド コレクションを使用している場合にのみ適用されます。セルフデプロイ コレクションを使用している場合は、Flink のドキュメントでインストール情報をご覧ください。

以下の手順は一例であり、ほとんどの Kubernetes 環境で機能します。セキュリティ ポリシーや組織のポリシーの制限により、アプリケーションやエクスポータのインストールに問題がある場合は、オープンソース ドキュメントでサポートを確認することをおすすめします。

Flink の詳細については、Apache Flink をご覧ください。

前提条件

Managed Service for Prometheus とマネージド コレクションを使用して Flink エクスポータから指標を収集するには、Deployment が次の要件を満たしている必要があります。

  • クラスタで Google Kubernetes Engine バージョン 1.21.4-gke.300 以降を実行している必要があります。
  • マネージド コレクションを有効にして、Managed Service for Prometheus を実行する必要があります。詳細については、マネージド コレクションを使ってみるをご覧ください。

  • Flink とのインテグレーションに Cloud Monitoring で利用可能なダッシュボードを使用するには、flink バージョン 1.17 以降を使用する必要があります。

    利用可能なダッシュボードの詳細については、ダッシュボードを表示するをご覧ください。

metrics.reporter.prom.factory.class: org.apache.flink.metrics.prometheus.PrometheusReporterFactory で構成すると、Flink は Prometheus 形式の指標を公開します。

公式のスタートガイド マニフェストを使用して Flink をデプロイした場合は、この新しいオプションを ConfigMap に追加します。

  apiVersion: v1
  kind: ConfigMap
  metadata:
    name: flink-config
    labels:
      app: flink
  data:
    flink-conf.yaml: |+
      ...
  +   metrics.reporter.prom.factory.class: org.apache.flink.metrics.prometheus.PrometheusReporterFactory
  

公式の演算子を使用して Flink をデプロイした場合は、この新しいオプションを FlinkDeployment の spec.flinkConfiguration フィールドに追加します。

  apiVersion: flink.apache.org/v1beta1
  kind: FlinkDeployment
  metadata:
    name: basic-example
  spec:
    image: flink:1.17
    flinkVersion: v1_17
    flinkConfiguration:
      taskmanager.numberOfTaskSlots: "2"
  +   metrics.reporter.prom.factory.class: org.apache.flink.metrics.prometheus.PrometheusReporterFactory
  

また、Flink 演算子の構成のデフォルト オプションとして Prometheus レポーターを指定することもできます。

想定されるエンドポイントで Flink エクスポータが指標を出力していることを確認するには、次の操作を行います。

  1. 次のコマンドを使用してポート転送を設定します。

    kubectl -n NAMESPACE_NAME port-forward POD_NAME 9249
    
  2. 別のターミナル セッションでブラウザまたは curl ユーティリティを使用して、localhost:9249/metrics エンドポイントにアクセスします。

PodMonitoring リソースを定義する

ターゲット ディスカバリの場合、Managed Service for Prometheus Operator には、同じ Namespace 内の Flink エクスポータに対応する PodMonitoring リソースが必要です。

次の PodMonitoring 構成を使用できます。

# Copyright 2024 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: flink
  labels:
    app.kubernetes.io/name: flink
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  endpoints:
  - port: 9249
    scheme: http
    interval: 30s
    path: /metrics
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: flink
port フィールドと matchLabels フィールドの値がモニタリング対象の Flink Pod の値と一致することを確認します。指標を有効にすると、Flink はデフォルトでポート 9249 に指標を公開します。

構成の変更をローカル ファイルから適用するには、次のコマンドを実行します。

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Terraform を使用して構成を管理することもできます。

ルールとアラートを定義する

次の Rules 構成を使用して、Flink 指標に関するアラートを定義できます。

# Copyright 2024 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: Rules
metadata:
  name: flink-rules
  labels:
    app.kubernetes.io/component: rules
    app.kubernetes.io/name: flink-rules
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  groups:
  - name: flink
    interval: 30s
    rules:
    - alert: FlinkHighJVMMemoryNonHeapUsage
      annotations:
        description: |-
          Flink high jvm memory non-heap usage
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Flink high jvm memory non-heap usage (instance {{ $labels.instance }})
      expr: (flink_jobmanager_Status_JVM_Memory_NonHeap_Used/flink_jobmanager_Status_JVM_Memory_NonHeap_Max) >= 0.9
      for: 5m
      labels:
        severity: critical
    - alert: FlinkHighJVMMemoryHeapUsage
      annotations:
        description: |-
          Flink high jvm memory heap usage
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Flink high jvm memory heap usage (instance {{ $labels.instance }})
      expr: (flink_jobmanager_Status_JVM_Memory_Heap_Used/flink_jobmanager_Status_JVM_Memory_Heap_Max) >= 0.9
      for: 5m
      labels:
        severity: warning

構成の変更をローカル ファイルから適用するには、次のコマンドを実行します。

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Terraform を使用して構成を管理することもできます。

ルールをクラスタに適用する方法については、マネージド ルールの評価とアラートをご覧ください。

アラートのしきい値は、アプリケーションに合わせて調整できます。

構成を確認する

Metrics Explorer を使用すると、Flink エクスポータが正しく構成されていることを確認できます。Cloud Monitoring が指標を取り込むまでに 1~2 分かかる場合があります。

指標が取り込まれていることを確認します。

  1. Google Cloud コンソールのナビゲーション パネルで [Monitoring] を選択し、次に [ Metrics Explorer] を選択します。

    Metrics Explorer に移動

  2. クエリビルダー ペインのツールバーで、[MQL] または [PROMQL] という名前のボタンを選択します。
  3. [言語] で [PromQL] が選択されていることを確認します。言語切り替えボタンは、クエリの書式設定と同じツールバーにあります。
  4. 次のクエリを入力して実行します。
    up{job="flink", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="NAMESPACE_NAME"}

ダッシュボードを表示する

Cloud Monitoring インテグレーションには、Prometheus ダッシュボードが含まれています。ダッシュボードは、インテグレーションを構成すると自動的にインストールされます。インテグレーションをインストールすることなく、ダッシュボードの静的プレビューを表示することもできます。

インストールされているダッシュボードを表示する手順は次のとおりです。

  1. Google Cloud コンソールのナビゲーション パネルで、[Monitoring] を選択してから、[ダッシュボード] を選択します。

    [ダッシュボード] に移動

  2. [ダッシュボード リスト] タブを選択します。
  3. [統合] カテゴリを選択します。
  4. 表示するダッシュボードの名前をクリックします。

ダッシュボードの静的プレビューを表示する手順は次のとおりです。

  1. Google Cloud コンソールのナビゲーション パネルで、[Monitoring] を選択してから、[インテグレーション] を選択します。

    [インテグレーション] に移動

  2. [デプロイメント プラットフォーム] フィルタの [Kubernetes Engine] をクリックします。
  3. Apache Flink インテグレーションを見つけ、[詳細を表示] をクリックします。
  4. [ダッシュボード] タブを選択します。

トラブルシューティング

指標の取り込みに関する問題のトラブルシューティングについては、取り込み側の問題のトラブルシューティングエクスポータからの収集に関する問題をご覧ください。