介绍

  • 一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统
  • 消息类型:主体Topic(广播)、队列Queue(一对一)
  • 消息系统类型:同步消息系统、异步消息系统
  • 常见消息产品:Redis、Kafka、JMS

术语

  • Producer:生产者,向 Kafka Broker 上的 Topic 发布消息的应用程序
  • Broker:缓存代理服务进程,一个Kafka 集群由多个 Broker 组成,Broker 负责接收和处理客户端发送过来的请求,以及对消息进行持久化
  • Message:消息,通信的基本单位,每个 Producer 可以向一个 Topic 发布消息
  • Topic:承载消息的逻辑容器,在实际使用中多用来区分具体的业务
  • Partition:Topic物理上的分组,一个Topic可以分为多个Partition,每个Partition是一个有序的队列。Partition中的每条消息都会被分配一个有序的id(Offset),一个分区对应一个消费者
  • Consumer:消费者,订阅 Topics 并从上面拉取消息的应用程序
  • Group:消费组,多个消费者组成一个消费组
  • Offset:表示分区中每条消息的位置信息,是一个单调递增且不变的值,消费者在消费的过程中使用 Offset 记录自己消费了多少数据。老版本用zookeeper存储offset,当consumer宕机重启后读取offset,从上次消费截止的地方继续消费。新版本将offset作为普通消息存在kafka中,提交到__consumer_offsets中保存
  • Coordinator:协调者,为 Consumer Group 服务,负责为 Group 执行 Rebalance 以及提供位移管理和组成员管理等,所有 Broker 都有各自的 Coordinator 组件

流程

  • Producer将消息推送到Broker,Consumer从Broker拉取消息
  • 每条消息被顺序写入到Partition中
  • 同一Topic的一条消息只能被同一个Consumer Group内的一个Consumer消费,多个Consumer Group可同时消费这一消息
  • 将 Consumer 的位移数据作为一 条条普通的 Kafka 消息,提交到位移主题 __consumer_offsets 中
  • Kafka 集群中的第一个 Consumer 程序启动时,Kafka 会自动创建位移主题

设计要点

  • 内存访问:使用Linux文件系统的cache,高效缓存数据
  • 磁盘持久化:不再内存中cache,直接顺序写入磁盘
  • zero-copy:减少IO操作
  • 消息处理:支持数据批量发送压缩
  • 主题分区:Topic 划分为多个 Partition,提高消息处理并行度
  • 负载均衡:Producer 根据用户指定算法,将消息发送到指定的 Partition
  • 消息拉取:简化kafka设计,Consumer根据消费能力自主控制消息拉取速度,自主选择消费模式
  • 可扩展性:需要增加 Broker结点时,新增 Broker向 ZK 注册,Procucer 和 Consumer根据 ZK 上的 Watcher 调整

应用场景

  • 消息队列
  • 行为跟踪
  • 元信息监控
  • 日志收集
  • 流处理

命令

  • Broker配置文件:config/server.properties

    • id:0
    • 端口:9092
    • zookeeper:localhost:2181
  • 启动:bin/kafka-server-start.sh config/server.properties &
  • 创建主题:bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper localhost:2181 -replication-factor 1 --partitions 3 --topic mydemo1
  • 列出主题:bin/kafka-topics.sh --zookeeper bigdata111:2181 --list
  • 删除主题:bin/kafka-topics.sh --zookeeper bigdata111:2181 --delete --topic mydemo1
  • 生产者(发送消息):bin/kafka-console-producer.sh --broker-list localhost:9092 --topic mydemo1
  • 消费者(接收消息)
    • bin/kafka-console-consumer.sh --zookeeper localhost:2181 --topic mydemo1(老版本)
    • bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic mydemo1(新版本)

参考

Kafka 教程

https://blog.csdn.net/hmsiwtv/article/details/46960053

https://www.orchome.com/kafka/index

https://www.cnblogs.com/wq3435/p/8001094.html

Kafka 中 bootstrap-server broker-list 和 zookeeper的区别

https://www.cnblogs.com/tonglin0325/p/8810313.html

Kafka offset

https://www.cnblogs.com/wq3435/p/8001094.html

CDH Kafka

https://www.cnblogs.com/yangshibiao/p/10868615.html

SparkStreaming Kafka

https://www.jianshu.com/p/667e0f58b7b9

Exactly Once

https://blog.csdn.net/liangyihuai/article/details/82931140

Resetting first dirty offset of __consumer_offsets

https://www.pianshen.com/article/3368623605/

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