当Flink的task发生故障的时候,Flink需要重启出错的task以及其他受到影响的task,以使得作业恢复到正常状态。Flink通过重启策略和故障恢复策略来控制task的重启,重启策略决定是否可以重启,故障恢复策略决定哪些task需要重启。

重启策略

Flink作业如果没有设置重启策略,则会遵循集群启动时加载的默认的重启策略。如果作业中设置了重启策略,则会覆盖默认的重启策略。

通过Flink的配置文件flink-conf.yaml来设置默认的重启策略。配置参数restart-strategy定义了采取何种策略。如果没有开启checkpoint,就采用noRestart(),如果启用了checkpoint,且没有配置重启策略,则使用固定延时重启策略,此时最大尝试重启次数由Integer.MAX_VALUE决定。

除了定义默认的重启策略以外,还可以为每个 Flink 作业单独定义重启策略。 这个重启策略通过在程序中的 ExecutionEnvironment 对象上调用 setRestartStrategy 方法来设置。 当然,对于 StreamExecutionEnvironment 也同样适用。

下例展示了如何给我们的作业设置固定延时重启策略。 如果发生故障,系统会重启作业 3 次,每两次连续的重启尝试之间等待 10 秒钟。

ExecutionEnvironment env = ExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
env.setRestartStrategy(RestartStrategies.fixedDelayRestart(
  3, // 尝试重启的次数
  Time.of(10, TimeUnit.SECONDS) // 延时
));

Fixed Delay Restart Strategy

固定延时重启策略按照给定的次数尝试重启作业。 如果尝试超过了给定的最大次数,作业将最终失败。 在连续的两次重启尝试之间,重启策略等待一段固定长度的时间。

通过在 flink-conf.yaml 中设置如下配置参数,默认启用此策略。

restart-strategy: fixed-delay

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Svufkk72-1617932104189)(C:\Users\jihn88\Desktop\捕获.PNG)]

例如:

restart-strategy.fixed-delay.attempts: 3
restart-strategy.fixed-delay.delay: 10 s

固定延迟重启策略也可以在程序中设置:

ExecutionEnvironment env = ExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
env.setRestartStrategy(RestartStrategies.fixedDelayRestart(
  3, // 尝试重启的次数
  Time.of(10, TimeUnit.SECONDS) // 延时
));

Failure Rate Restart Strategy

故障率重启策略在故障发生之后重启作业,但是当故障率(每个时间间隔发生故障的次数)超过设定的限制时,作业会最终失败。 在连续的两次重启尝试之间,重启策略等待一段固定长度的时间。

通过在 flink-conf.yaml 中设置如下配置参数,默认启用此策略。

restart-strategy: failure-rate

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-abrDyZrr-1617932104192)(C:\Users\jihn88\Desktop\捕获.PNG)]

例如:

restart-strategy.failure-rate.max-failures-per-interval: 3
restart-strategy.failure-rate.failure-rate-interval: 5 min
restart-strategy.failure-rate.delay: 10 s

故障率重启策略也可以在程序中设置:

ExecutionEnvironment env = ExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
env.setRestartStrategy(RestartStrategies.failureRateRestart(
  3, // 每个时间间隔的最大故障次数
  Time.of(5, TimeUnit.MINUTES), // 测量故障率的时间间隔
  Time.of(10, TimeUnit.SECONDS) // 延时
));

No Restart Strategy

作业直接失败,不尝试重启。

restart-strategy: none

不重启策略也可以在程序中设置:

ExecutionEnvironment env = ExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();
env.setRestartStrategy(RestartStrategies.noRestart());

Fallback Restart Strategy

使用群集定义的重启策略。 这对于启用了 checkpoint 的流处理程序很有帮助。 如果没有定义其他重启策略,默认选择固定延时重启策略。

Failover Strategies

Flink 支持多种不同的故障恢复策略,该策略需要通过 Flink 配置文件 flink-conf.yaml 中的 jobmanager.execution.failover-strategy 配置项进行配置。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zzJh7pGm-1617932104195)(C:\Users\jihn88\Desktop\捕获.PNG)]

Restart All Failover Strategy

在全图重启故障恢复策略下,Task 发生故障时会重启作业中的所有 Task 进行故障恢复。

Restart Pipelined Region Failover Strategy

该策略会将作业中的所有 Task 划分为数个 Region。当有 Task 发生故障时,它会尝试找出进行故障恢复需要重启的最小 Region 集合。 相比于全局重启故障恢复策略,这种策略在一些场景下的故障恢复需要重启的 Task 会更少。

此处 Region 指以 Pipelined 形式进行数据交换的 Task 集合。也就是说,Batch 形式的数据交换会构成 Region 的边界。

  • DataStream 和 流式 Table/SQL 作业的所有数据交换都是 Pipelined 形式的。
  • 批处理式 Table/SQL 作业的所有数据交换默认都是 Batch 形式的。
  • DataSet 作业中的数据交换形式会根据 ExecutionConfig 中配置的 ExecutionMode 决定。

需要重启的 Region 的判断逻辑如下:

  1. 出错 Task 所在 Region 需要重启。
  2. 如果要重启的 Region 需要消费的数据有部分无法访问(丢失或损坏),产出该部分数据的 Region 也需要重启。
    决定。

需要重启的 Region 的判断逻辑如下:

  1. 出错 Task 所在 Region 需要重启。
  2. 如果要重启的 Region 需要消费的数据有部分无法访问(丢失或损坏),产出该部分数据的 Region 也需要重启。
  3. 需要重启的 Region 的下游 Region 也需要重启。这是出于保障数据一致性的考虑,因为一些非确定性的计算或者分发会导致同一个 Result Partition 每次产生时包含的数据都不相同。