Kafka 使用

Kafka 使用

Kafka 使用

简介

• Kafka 是由 linkedin 公司开发，是一个分布式、分区的、多副本的、多订阅者，基于 zookeeper 协调的分布式日志系统。

• 最大特性：实时处理大量数据

• 应用场景：

  • 基于 hadoop 的批处理系统；
  • 低延迟的实时系统；
  • storm/Spark 流式处理引擎；
  • web/nginx 日志；
  • 访问日志；
  • 消息服务系统

• Kafka 特性

  • 高吞吐量，低延迟
  • 可扩展性：kafka 集群支持热扩展
  • 持久性、可靠性：消息被持久化到本地硬盘，并支持数据备份防止数据丢失
  • 容错性：允许集群中节点失败（若副本数量为n，则允许 n - 1 个节点失败）
  • 高并发：支持数千个客户端同时读写

• Kafka 使用场景

  • 日志收集
  • 消息系统
  • 用户活动跟踪
  • 运营指标
  • 流式处理
  • 事件源

• 主要设计目标：

  • 以时间复杂度为 O(1) 方式提供消息持久化能力，即使对 TB 级以上数据也能保证常数时间的访问性能；
  • 高吞吐率，即使在非常廉价的商用机器上也能做到单机支持每秒 100k 消息的传输；
  • 支持 Kafka Server 的消息分区，及分布式消费，同时保证每个 partition 内的消息顺序传输；
  • 同时支持离线数据处理和实时数据处理；
  • Scale out 支持在线水平扩展。

• 消息传递可靠性判断

  • 第一种，消息发送出去就当作成功；
  • 第二种，Master-Slave 模型。只有当 Master 和 Slave 都接收到消息，才算发送成功，这种模型提供了最高的投递可靠性，但是损伤了性能
  • 第三种，即只要 Master 确认接收到消息，就算投递成功。（实际应用中常用）

消息系统

• 分布式消息传递基于可靠的消息队列，在客户端应用和消息系统之间异步传递消息；
• 消息传递模式：
  • 点对点传递模式
  • 发布-订阅模式
• 其中，Kafka是一种高性能跨语言发布-订阅消息队列系统。

linux 安装 安装 zookeeper

1. 下载 zookeeper 安装包

# 下载地址：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/zookeeper/
wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.6.3/apache-zookeeper-3.6.3-bin.tar.gz
# 注意：需要下载文件名中包含 bin 的压缩包，因为不含 bin 的压缩包是源码，无法使用。

2. 安装包解压

tar -zxvf apache-zookeeper-3.6.3-bin.tar.gz

3. 创建目录，并移动目录

mkdir -p /usr/local/services/zookeeper
mv apache-zookeeper-3.6.3-bin /usr/local/services/zookeeper/

4. 复制，并重命名配置文件

cd /usr/local/services/zookeeper/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

5. 修改配置文件 zoo.cfg

vi zoo.cfg

# 数据文件夹
dataDir=/usr/local/services/zookeeper/apache-zookeeper-3.6.3-bin/data
# 日志文件夹
dataLogDir=/usr/local/services/zookeeper/apache-zookeeper-3.6.3-bin/logs

6. zookeeper 添加环境变量

vi /etc/profile

# 在文件末尾添加下面内容：
export ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/services/zookeeper/apache-zookeeper-3.6.3-bin
export PATH=$ZOOKEEPER_HOME/bin:$PATH
export PATH

# 运行命令，使 profile 文件生效
source /etc/profile

7. zookeeper 服务启动，停止，重启，查看状态

# 进入启动脚本目录
cd /usr/local/services/zookeeper/apache-zookeeper-3.6.3-bin/bin

# 服务启动
./zkServer.sh start
# 查看 zookeeper 状态
./zkServer.sh status
# 服务关闭
./zkServer.sh stop
# 服务重启
./zkServer.sh restart

kafka 介绍 kafka 三大名词

• 话题（Topic）：是特定类型的消息流。消息是字节的有效负载（Payload），话题是消息的分类名或种子（Feed）名。
• 生产者（Producer）：是能够发布消息到话题的任何对象。已发布的消息保存在一组服务器中，它们被称为代理（Broker）或Kafka集群。
• 消费者：可以订阅一个或多个话题，并从Broker拉数据，从而消费这些已发布的消息

kafka 安装

1. 下载安装包

# 下载目录：https://downloads.apache.org/kafka/
wget https://downloads.apache.org/kafka/2.8.1/kafka_2.13-2.8.1.tgz

2. 解压安装包

tar zxf kafka_2.13-2.8.1.tgz

3. 移动目录，并设置软连接

mv kafka_2.13-2.8.1 /usr/local/

ln -s /usr/local/kafka_2.13-2.8.1/ /usr/local/kafka

4. 设置 Zookeeper 地址

vi /usr/local/kafka/config/server.properties
zookeeper.connect=localhost:2181
# 注意：可以使用默认的，也可以自己配置地址

5. kafka 启动

# 启动命令脚本在 bin 目录
cd /usr/local/kafka/bin
# 服务器的
./kafka-server-start.sh ../config/server.properties

测试 kafka 是否安装成功

• 注意：以下命令是在 bin 目录下运行
• 2181 是 zookeeper 服务端口
• 9092 是 kafka 服务端口

1. 创建 topic --> test

./kafka-topics.sh --create --zookeeper 127.0.0.1:2181 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic test

2. 查看已经存在的 topic

./kafka-topics.sh --list --zookeeper 127.0.0.1:2181

3. 发送消息

./kafka-console-producer.sh --broker-list 127.0.0.1:9092 --topic test

4. 接收消费消息

./kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 127.0.0.1:9092 --topic test --from-beginning