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导读：在传统消息系统中，存在一些问题。一方面，消息的存储和服务一般是紧耦合的，节点的扩容和运维不便，特别是在需要多备份来保证高可用性的场景。另一方面，消息的消费模式被固定，在企业内部需要维护多套系统来保证不同的消息消费场景。另外消息系统中，多租户，多机房互备等企业级的特性和功能也不太丰富。
Apache Pulsar 采用了分层的架构，解决了存储计算的耦合，同时提供了很好的扩展性和可维护性。Pulsar 也通过订阅层的抽象，提供了统一的消息消费模型。特别是在 Pulsar 的设计之初，就注重对多租户，多机房互备等方面的需求，提供了众多完备的企业级的特性。
Apache Pulsar 从 2015 年初在 Yahoo 全球近十个机房内部大规模部署，稳定服务了 Yahoo 内部邮箱，金融，Flickr，广告，NoSQL 等众多的应用场景，一共创建了 80 多个租户，230 多万个 topic。智联招聘在 18 年用 Pulsar 替换了线上原有的 RabbitMQ，作为内部的消息总线，服务内部的 20 多个应用，每天会产生 6 亿多条消息和 3TB 的数据。在减轻硬件，运维和部署成本的同时，为系统提供了更好的服务质量和扩展性。
Apache Pulsar，是一个使用 Apache Bookkeeper 提供持久化的 pub/sub 消息平台，它可以提供如下特性：
持久化：采用 BookKeeper 作为存储层，灵活性强。
Ordering：每个消息有全局唯一的 ID，消息重发简单。
Delivery Guarantees：At least once, at most once 和 effectively once。
高吞吐：单个分区高达 1.8 M 消息 / 秒。
低延迟：99% 的生产延迟小于 5 ms。
统一消息模型：同时支持两种消费模型，流和队列。
多租户：单个群集可支持多租户和用例。
跨地域复制：原生可用。
高可用、高扩展性、易运维
架构概述
Pulsar 使用分层结构，将存储机制与 broker 隔离开来。此体系结构为 Pulsar 提供以下好处：
1、独立扩展 broker，负责处理 Producer 发来的消息并分发给消费者。通过一个全局的 ZK 集群来处理多种协作式任务，例如说基于地理位置的复制。并将消息存储到 BookKeeper 中，同时单个集群内也需要有一套 ZK 集群，来存储一些元数据。
2、独立扩展存储（Bookies）
3、更容易容器化 Zookeeper, Broker and Bookies
4、ZooKeeper 提供集群的配置和状态存储
亮点如下：
1、负载均衡器：Pulsar 内置负载均衡器，可在内部将负载分配给所有 broker
2、服务发现：Pulsar 具有内置的服务发现功能，可以识别在何处以及如何连接到 broker。
3、全局复制器：可以在为同一个命名空间配置的 N 个 borker 之间复制数据。
4、全局 ZK：全局 ZK 用于实现跨地域复制
跨地域复制
跨地域复制是 Pulsar 提供的解决方案。全局集群可以在名称空间级别进行配置，以便在任意数量的集群（n-wayMesh 解决方案）中进行复制。从下面的示例中，数据中心 C 没有消费者，但数据中心 A 或 B 中仍会根据订阅模型消费消息。
多租户
多租户特性通过对数据存储的隔离，帮助为企业建立 Pulsar 集群。这一内置功能将大大降低组织的基础设施建设和运营成本。
零 Rebalancing 时间
Pulsar 的分层架构和代理的无状态性质有助于实现零 Rebalancing 时间。如果一个新的 broker 被添加到集群中，它将立即可用；无需在集群中 rebalancing 数据。
从 Bookies 的角度来看：当一个新的 Bookie 添加到集群中时，由于其底层的分布式日志架构（读 / 写隔离），该节点立刻可以写入数据。基于段复制配置的数据 rebalance 在后台进行，不会对集群产生任何影响。
统一的队列和流模型
Pulsar 使用同一个模型支持流和队列语义。这个特性可以通过订阅模型实现。消费者使用订阅模型中的任何一个订阅主题：
1、Exclusive – 支持流语义
2、Failover – 支持流语义
3、Shared – 支持队列语义
函数
函数是能够在 Pulsar 内部或外部存在的本地监听器。从用途本身来看，函数可用于基于内容的路由，这将帮助企业应用程序路由预期的消息。
Proxy
当 broker 部署在云或 Kubernetes 中时，需要使用 proxy 将 broker 暴露于外部世界。Proxy 本身可以提供身份验证和授权。Proxy 内置将授权令牌传递给 broker 以进行命名空间权限验证的功能。
结论
Apache Pulsar 使用基于分层体系结构的 pub/sub 模型，它具有跨地域复制、多租户、零 Rebalancing 时间等功能。
原文地址：https://medium.com/@pckeyan/a…
作者：Karthikeyan Palanivelu，由方圆翻译
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