Apache Flink

本文档介绍如何配置 Google Kubernetes Engine 部署，以便使用 Google Cloud Managed Service for Prometheus 从 Flink 导出器收集指标。本页面介绍如何完成以下任务：

• 设置 Flink 导出器以报告指标。
• 为 Managed Service for Prometheus 配置 PodMonitoring 资源以收集导出的指标。
• 在 Cloud Monitoring 中访问信息中心以查看指标。
• 配置提醒规则以监控指标。

以下说明仅在您将代管式收集功能与 Managed Service for Prometheus 搭配使用时适用。 如果您使用的是自行部署的收集功能，请参阅 Flink 文档了解安装信息。

这些说明仅作为示例提供，应该适用于大多数 Kubernetes 环境。如果您因为限制性安全或组织政策而无法安装应用或导出器，则我们建议您查阅开源文档以获取支持。

如需了解 Flink，请参阅 Apache Flink。

前提条件

如需使用 Managed Service for Prometheus 和代管式收集功能从 Flink 导出器收集指标，您的部署必须满足以下要求：

• 您的集群必须运行 Google Kubernetes Engine 1.21.4-gke.300 或更高版本。
• 您必须运行 Managed Service for Prometheus，并启用代管式收集功能。如需了解详情，请参阅代管式收集功能使用入门。

• 如需使用 Cloud Monitoring 中提供的信息中心进行 Flink 集成，您必须使用 flink 1.17 版或更高版本。

  如需详细了解可用的信息中心，请参阅查看信息中心。

使用 metrics.reporter.prom.factory.class: org.apache.flink.metrics.prometheus.PrometheusReporterFactory 进行配置时，Flink 会公开 Prometheus 格式的指标。

如果您是使用官方提供的使用入门清单部署 Flink，请将此新选项添加到 ConfigMap：

  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
  

如果您是使用官方提供的 Operator 部署 Flink，请将此新选项添加到 FlinkDeployment 的 spec.flinkConfiguration 字段中：

  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
  

或者，您也可以在 Flink Operator 配置中将 Prometheus 报告器指定为默认选项。

如需验证 Flink 导出器是否在预期的端点上发出指标，请执行以下操作：

1. 使用以下命令设置端口转发：

   kubectl -n NAMESPACE_NAME port-forward POD_NAME 9249
   

2. 使用浏览器或另一个终端会话中的 curl 实用程序访问端点 localhost:9249/metrics。

定义 PodMonitoring 资源

对于目标发现，Managed Service for Prometheus Operator 需要与同一命名空间中的 Flink 导出器对应的 PodMonitoring 资源。

您可以使用以下 PodMonitoring 配置：

# 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

确保 port 和 matchLabels 字段的值与要监控的 Flink pod 的值相匹配。启用指标后，Flink 默认在端口 9249 上公开指标。

如需从本地文件应用配置更改，请运行以下命令：

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

您还可以使用 Terraform 管理您的配置。

定义规则和提醒

您可以使用以下 Rules 配置来定义 Flink 指标提醒：

# 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

如需从本地文件应用配置更改，请运行以下命令：

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

您还可以使用 Terraform 管理您的配置。

如需详细了解如何将规则应用于您的集群，请参阅代管式规则评估和提醒。

您可以根据您的应用调整提醒阈值。

验证配置

您可以使用 Metrics Explorer 验证您是否正确配置了 Flink 导出器。Cloud Monitoring 可能需要一两分钟时间来注入您的指标。

要验证指标是否已注入，请执行以下操作：

1. 在 Google Cloud 控制台中，转到 Metrics Explorer 页面：

   进入 Metrics Explorer

   如果您使用搜索栏查找此页面，请选择子标题为监控的结果。

2. 在查询构建器窗格的工具栏中，选择名为  MQL 或  PromQL 的按钮。
3. 验证已在PromQL 切换开关中选择 PromQL。语言切换开关位于同一工具栏中，用于设置查询的格式。
4. 输入并运行以下查询：
   

   up{job="flink", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="NAMESPACE_NAME"}

查看信息中心

Cloud Monitoring 集成包括“Prometheus”信息中心。当您配置集成时，系统会自动安装信息中心。您还可以在不安装集成的情况下查看信息中心的静态预览。

如需查看已安装的信息中心，请执行以下操作：

1. 在 Google Cloud 控制台中，转到 信息中心页面：

   前往信息中心

   如果您使用搜索栏查找此页面，请选择子标题为监控的结果。

2. 选择信息中心列表标签页。
3. 选择集成类别。
4. 点击您要查看的信息中心的名称。

如需查看信息中心的静态预览，请执行以下操作：

1. 在 Google Cloud 控制台中，转到 集成页面：

   前往集成

   如果您使用搜索栏查找此页面，请选择子标题为监控的结果。

2. 点击 Kubernetes Engine 部署平台过滤条件。
3. 找到 Apache Flink 集成，然后点击查看详情。
4. 选择信息中心标签页。

问题排查

如需了解如何排查指标注入问题，请参阅排查注入端问题中的从导出器收集的问题。