关于kafka:Kafka基本架构和命令

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原文地址：https://github.com/WilburXu/b…

Kafka 体系架构

Broker 服务代理节点

服务代理节点。对于 Kafka 而言，Broker 能够简略地看作一个独立的 Kafka 服务节点或 Kafka 服务实例。大多数状况下也能够将 Broker 看作一台 Kafka 服务器，前提是这台服务器上只部署了一个 Kafka 实例，一个或多个 Broker 组成了一个 Kafka 集群。

Producer 和 Consumer

Producer 生产者

生产者，也就是发送音讯的一方。生产者负责创立音讯，而后将其投递到 Kafka 中。

一个失常的生产逻辑须要具备以下几个步骤：

  1. 创立生产者实例
  2. 构建待发送的音讯
  3. 发送音讯到指定的Topic、Partition、Key
  4. 敞开生产者实例

Consumer 消费者

消费者，也就是接管音讯的一方。消费者连贯到 Kafka 上并接管音讯，从而进行相应的业务逻辑解决。

生产个别有三种生产模式：

单线程模式

单个线程生产多个Partition

问题：

  • 效率低，并发上不去
  • 可用性差，单个线程挂了，将无奈生产

多线程模式

独立消费者模式

和单线程模式相似，区别就是为每一个 Partition 独自起一个线程进行生产。

问题：

  • 线程和并发减少了，然而单线程挂了，该线程的分区还是无奈生产。
生产组模式

也是目前最罕用的生产模式，咱们能够创立多个生产实例并设置同一个 group-id 来辨别生产组，同一个生产组能够指定一个或多个 Topic 进行生产：

  • 生产组自均衡（Rebalance），kafka 会依据生产组实例数量和分区数量自均衡调配
  • 不会反复生产，同个组内 kafka 确保一个分区只会发往一个生产实例，防止反复生产
  • 高可用，当一个生产实例挂了，kafka 会主动调整生产实例和分区的关系

Topic 主题

Kafka 中的音讯以主题为单位进行归类（逻辑概念，生产者负责将音讯发送到特定的主题（发送到 Kafka 集群中的每一条音讯都要指定一个主题），而消费者负责订阅主题并进行生产。

Partition 分区

物理分区，主题细分为了 1 或多个分区，一个分区只能属于单个主题，个别也会把分区称为主题分区（Topic-Partition）。

Segment

理论存储数据的中央，Segment蕴含一个数据文件和一个索引文件。一个 Partition 有多个大小雷同的 Segment，能够了解为Partition 是在 Segment 之上进行的逻辑形象。

Kafka 根本命令

zookeeper

broker 节点保留在 zookeeper，所有须要：

  1. 进入 zookeeper，而后 ./bin/zkCli.sh
  2. 执行ls /brokers/ids

查看 broker 详情

kafka-log-dirs.sh --describe --bootstrap-server kafka:9092 --broker-list 1

topic

查看列表

kafka-topics.sh --list --zookeeper zookeeper:2181

创立

kafka-topics.sh --create --zookeeper zookeeper:2181 --replication-factor 1 --partitions 3 --topic [topic_name]

查看详情

kafka-topics.sh --describe --zookeeper zookeeper:2181 --topic [topic_name]

删除

kafka-topics.sh --zookeeper zookeeper:2181 --delete --topic [topic_name]

topic 生产状况

topic offset 最小

kafka-run-class.sh kafka.tools.GetOffsetShell --broker-list localhost:9092 -topic [topic_name] --time -2

topic offset 最大

kafka-run-class.sh kafka.tools.GetOffsetShell --broker-list localhost:9092 -topic [topic_name] --time -1

生产

增加数据

kafka-console-producer.sh --broker-list localhost:9092 --topic [topic_name]

生产

从头部开始生产

kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic [topic_name] --from-beginning

从尾部开始生产，必须要指定分区

kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic [topic_name] --offset latest --partition 0

从某个地位开始生产(–offset [n])

kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic [topic_name] --offset 100 --partition 0

生产指定个数(–max-messages [n])

kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic [topic_name] --offset latest --partition 0 --max-messages 2

生产组

查看生产组列表

kafka-consumer-groups.sh --list --bootstrap-server localhost:9092

查看生产组状况

kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server kafka:9092 --describe --group [group_id]

offset 偏移设置为最早

kafka-consumer-groups.bat --bootstrap-server kafka:9092 --group kafka_consumer_session --reset-offsets --to-earliest --all-topics --execute

offset 偏移设置为新

kafka-consumer-groups.bat --bootstrap-server kafka:9092 --group kafka_consumer_session --reset-offsets --to-latest --all-topics --execute

offset 偏移设置为指定地位

kafka-consumer-groups.bat --bootstrap-server kafka:9092 --group kafka_consumer_session --reset-offsets --to-offset 2000 --all-topics --execute

offset 偏移设置某个工夫之后最早位移

kafka-consumer-groups.bat --bootstrap-server kafka:9092 --group kafka_consumer_session --reset-offsets --to-datetime 2020-12-28T00:00:00.000 --all-topics --execute

Go 案例

基于 https://github.com/Shopify/sarama 的生产和生产案例

生产者

InitKafka.go

package kafka

var (kafkaClient *Client)

func InitKafka() {
    var err error

    var config = Config{Host: []string{"kafka:9092"},
    }

    kafkaClient, err = NewClient(config)
    if err != nil {panic(err)
    }
}

func GetClient() *Client {return kafkaClient}

Producer.go

package kafka

import (
   "errors"
   "github.com/Shopify/sarama"
)

type Client struct {
   sarama.AsyncProducer
   msgPool chan *sarama.ProducerMessage
}

type Config struct {Host          []string `json:"host"`
   ReturnSuccess bool     `json:"return_success"`
   ReturnErrors  bool     `json:"return_errors"`
}

func NewClient(cfg Config) (*Client, error) {
   // create client
   var err error
   c := &Client{msgPool: make(chan *sarama.ProducerMessage, 2000),
   }

   config := sarama.NewConfig()
   config.Producer.Return.Errors = cfg.ReturnErrors
   config.Producer.Return.Successes = cfg.ReturnSuccess
   config.Version = sarama.V2_0_0_0

   c.AsyncProducer, err = sarama.NewAsyncProducer(cfg.Host, config)
   if err != nil {return nil, err}

   return c, nil
}

// run
func (c *Client) Run() {
   for {
      select {
      case msg := <-c.msgPool:
         c.Input() <- msg
         logger.Info("%+v", msg)
      }
   }
}

// send msg
func (c *Client) Send(topic string, msg []byte) error {
   if topic == "" {return errors.New("kafka producer send msg topic empty")
   }

   kafkaMsg := &sarama.ProducerMessage{
      Topic: topic,
      Value: sarama.ByteEncoder(msg),
   }

   c.msgPool <- kafkaMsg

   return nil
}

生产者初始化：

// kafka init
kafka.InitKafka()
go kafka.GetClient().Run()

消费者

consumer.go

package kafka_consumer

import (
   "context"
   "github.com/Shopify/sarama"
   "os"
   "os/signal"
   "sync"
   "syscall"
)

// Consumer represents a Sarama consumer group consumer
type Consumer struct {ready chan bool}

func (c *Consumer) Setup(session sarama.ConsumerGroupSession) error {//panic("implement me")
   return nil
}

func (c *Consumer) Cleanup(session sarama.ConsumerGroupSession) error {//panic("implement me")
   return nil
}

func (c *Consumer) ConsumeClaim(session sarama.ConsumerGroupSession, claim sarama.ConsumerGroupClaim) error {for message := range claim.Messages() {logger.Info("Message claimed: value = %s, timestamp = %v, topic = %s", string(message.Value), message.Timestamp, message.Topic)
      session.MarkMessage(message, "")
      c.Handler(message.Topic, message.Value)
   }
   
   return nil
}

func (c *Consumer) Handler(topic string, msg []byte) {
   switch topic {
   case conscom.KafkaTopicGiftOrder:
      GiftOrder(topic, msg)
   case conscom.KafkaTopicFollow:
      UserFollow(topic, msg)
   }
}

func ConsumeInit(topics []string, groupID string) {
   consumer := Consumer{ready: make(chan bool),
   }

   brokerList := []string{"kafka:9092"}

   config := sarama.NewConfig()
   config.Version = sarama.V1_0_0_0

   ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
   client, err := sarama.NewConsumerGroup(brokerList, groupID, config)
   if err != nil {log.Printf("kafka consumer err %v", err)
      return
   }

   wg := &sync.WaitGroup{}
   wg.Add(1)
   go func() {defer wg.Done()
      for {
         // server-side rebalance happens, the consumer session will need to be
         if err := client.Consume(ctx, topics, &consumer); err != nil {log.Printf("kafka consumer: %v", err)
         }

         // check if context was cancelled, signaling that the consumer should stop
         if ctx.Err() != nil {return}
         consumer.ready = make(chan bool)
      }
   }()

   sigterm := make(chan os.Signal, 1)
   signal.Notify(sigterm, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM)
   select {case <-ctx.Done():
      log.Printf("kafka consume gift terminating: context cancelled")
   case <-sigterm:
      log.Printf("kafka consume gift terminating: via signal")
   }
   cancel()
   wg.Wait()
   if err = client.Close(); err != nil {log.Printf("kafka consume gift Error closing client: %v", err)
   }
}

消费者初始化：

// kafka consumer
go kafka_consumer.ConsumeInit([]string{"topicA", "topicB", "group-name")

参考

《深刻了解 Kafka: 外围设计与实际原理》作者: 朱忠华

https://github.com/Shopify/sa…

http://kafka.apache.org/docum…

https://crossoverjie.top/2018…

正文完
Kafka
发表至： Kafka
2020-12-30
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