flink内存模型详解与案例

任务提交时的一些yarn设置（通用客户端模式）

指定并行度                        -p 5 \

指定yarn队列                     -Dyarn.application.queue=xxx \

指定JM总进程的大小        -Djobmanager.memory.process.size=1024mb \

指定每个TM的总进程大小，一般是 2-8g，yarn默认最大给8g    -Dtaskmanager.memory.process.size=1024mb \

指定每个TM的slot数         -Dtaskmanager.numberOfTaskSlots=2 \

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flink 内存模型如下图：

1.flink框架内存使用了堆上内存和堆外内存，不计入slot资源

2、task执行的内存使用了堆上内存和堆外内存

3、网络缓冲内存：网络数据交换所使用的堆外内存大小，如网络数据交换缓冲区

4、框架堆外内存、task堆外内存、网络缓冲内存，都在堆外的直接内存里。

5、管理内存：flink管理的堆外内存。用于管理排序、哈希表、缓存中间结果及RocksDB State Backend 的本地内存

6、jvm特有内存：jvm本身占用的内存，包括元空间和执行开销

7、flink使用内存=框架堆内和堆外内+Task堆内和堆外内存+网络缓冲内存+管理内存

8、进程内存=Flink内存+jvm特有内存

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内存模型详解:

jvm特定内存：jvm本身使用的内存，包含jvm的metaspace和over-head

①JVM metaspace：jvm元空间

taskmanager.memory.jvm-metaspace.size 默认256mb

②JVM over-head执行开销：JVM执行时自身所需要的内容，包括线程堆栈、IO、编译缓存等所使用的内存。

taskmanager.memory.jvm-overhead.fraction, 默认0.1

taskmanager.memory.jvm-overhead.min,      默认192mb

taskmanager.memory.jvm-overhead.max,     默认1gb

总进程内存*fraction，如果小于配置的min或大于配置的max，则使用min/max

框架内存：flink框架，即TaskManager本身所占用的内存，不计入slot的资源中。

堆内：taskmanager.memory.framework.heap.size, 默认128mb

堆外：taskmanager.memory.framework.off-heap.size,默认128mb

Task内存：Task执行用户代码时所使用的内存

堆内：taskmanager.memory.task.heap.size,默认none，由flinl内存口扣除掉其他部分的内存得到、

堆外：taskmanager.memory.task.off-size,默认0，表示不使用堆外内存

网络内存：网络数据交换所使用的堆外内存大小，如网络数据交换缓冲区 

堆外：taskmanager.memory.network.fraction,默认0.1

　　　taskmanager.memory.network,min,默认64mb

　　　taskmanager.memory.network.max,默认1gb

flink内存*fraction，如果小于配置的min或大于配置的max，则使用min/max

管理内存：用于RocksDB State Backend 的本地内存和批的排序、哈希表、缓存中间结果。

堆外：taskmanager.memory.managed.fraction,默认0.4

　　　taskmanager.memory.managed.size,默认none

如果size没指定，则等于flink内存*fraction

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实际案例

基于yarn模式，一般参数指定的是总进程内存，taskmanager.memory.process.size,

如果该大小为4G，每一块内存得到大小如下：

①计算flink内存

jvm元空间256m

jvm执行开销：4g*0.1=409.6，在[192.1g]之间，最终结果409.6m

flink内存=4g-256m-409.6m=3430.4m

②网络内存=3430.4*0.1=343.04，在[64m,1g]之间，最终结果343.04m

③托管内存=3430.4m*0.4=1372.16m

④框架内存，堆内和堆外都是128m

⑤Task堆内内存=3430.4m-128m-128m-343.04m-1372.16m=1459.2m    堆内内存是总内存减去所有其他的内存。在总大小不变的情况小想调大堆内内存，就把其他内存调小。

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提交程序，查看flink ui结果。和计算的几乎一致

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JVM参数与内存

jvm Options：

-Xmx1664299798

-Xms1664299798     jvm堆内内存大小(最大与最小)  约1587m=Task堆内+框架堆内

-XX:MaxDirectMemorySize=493921243 jvm堆外内存大小    约471m=Task堆外+框架堆外+网络内存

-XX:MaxMetaspaceSize=268435456   jvm元空间大小，约256m

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调优原则，根据程序运行时每块内存的使用情况来调整。