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【大数据面试】Flink 01:概述

作者:互联网

一、概述

1、介绍

无界和有界数据流进行有状态计算的分布式引擎和框架,并可以使用高层API编写分布式任务,主要包括:

DataSet API(批处理):静态数据抽象为分布式数据集,方便使用操作符进行处理(Python)

DataStream API(流处理):对分布式流数据处理,从而进行各种操作

Table API:将结构化数据抽象为关系表,并使用类SQL的DSL的表进行查询

其他特定领域的库,例如机器学习、图计算

2、分层架构介绍

(1)介绍

分层架构,下层组件提供抽象服务于上层

 

(2)自下而上各层介绍

Deploy层:Flink的不同部署模式,包括local、Standalone脱机、Cluster、Cloud等

Runtime层:提供Flink计算的核心实现(过程函数ProcessFunction)

API层:面向流(DataStream)处理和批(Batch)处理的API

Libraries层:应用框架,CEP(复杂事件处理)、基于SQL的操作(Table/SQL API)

(3)详解

Runtime层:有状态流通过过程函数(ProcessFunction)嵌入到DataStreamAPI中

API层:DataStream API提供了通用的数据处理构建模块,比如多种形式的转换(transformations),连接(joins),聚合(aggregations),窗口操作(windows)等等。

Libraries层:TableAPI是以表为中心的声明式编程,提供可比较的操作,执行前经过内置优化器进行优化

3、运行组件

(1)组成

作业管理器(JobManager)、资源管理器(ResourceManager)、任务管理器(TaskManager),以及分发器(Dispatcher)

(2)各组件功能

作业管理器JobManager:集群管理者Master和协调者、将作业图(JobGraph)转化为数据流图/执行图;请求资源、分发、协调;

资源管理器ResourceManager:(分配slot插槽)将有空闲插槽的TaskManager分配给JobManager,发起会话、中止释放资源;

任务管理器TaskManager:负责执行计算,(包含一定并发量)注册插槽、与同一程序的task M交换数据;

分发器Dispatcher:跨作业运行、为应用提交提供了REST接口。

Client:将Flink程序提交到集群,建立到JobManager的连接,将Flink Job提交给JobManager

4、Flink的部署模式

(1)Standalone模式

(2)Yarn模式-Hadoop>2.2

两种模式:Session-Cluster和Per-Job-Cluster模式

何时向yarn申请资源,创建flink集群

(3)Kubernetes部署

启动Flink的docker组件:JobManager、TaskManager、JobManagerService 

5、任务提交流程

(1)常规

 

(2)yarn模式

 

6、任务调度相关概念

(1)TaskManger与Slots:JVM进程、Task Slot是静态的概念,是指TaskManager具有的并发执行能力

(2)程序与数据流(DataFlow):Flink程序-Source、Transformation和Sink,转换运算(transformations)跟dataflow中的算子(operator)是一一对应的关系

(3)执行图(ExecutionGraph):直接映射成的数据流图是StreamGraph,也被称为逻辑流图,需要转换为物理视图

执行图包括4层:StreamGraph->JobGraph->ExecutionGraph->物理执行图

(4)并行度(Parallelism):特定算子的子任务(subtask)的个数

算子之间传输数据的形式:One-to-one类似于窄依赖,Redistributing类似于宽依赖

(5)任务链(OperatorChains):相同并行度的One-to-one操作算子,形成一个task,减少线程之间的切换和基于缓存区的数据交换

7、Flink的基础编程模型

Flink 程序的基本构建是数据输入来自一个 Source,Source 代表数据的输入端,经过 Transformation 进行转换,然后在一个或者多个Sink接收器中结束。

数据流(stream)就是一组永远不会停止的数据记录流,而转换(transformation)是将一个或多个流作为输入,并生成一个或多个输出流的操作。

执行时,Flink程序映射到 streaming dataflows,由流(streams)和转换操作(transformation operators)组成。

 

 

标签:01,管理器,Flink,JobManager,TaskManager,面试,API,数据流
来源: https://www.cnblogs.com/liujinhui/p/15868961.html