1.Kafka简介
kafka-分布式发布-订阅消息系统,开发语言-Scala,协议-仿AMQP,不支持事务,支持集群,支持负载均衡,支持zk动态扩容
2.Kafka的架构组件
1、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;
2、生产者(Producer):是能够发布消息到话题的任何对象;
3、服务代理(Broker):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,broker的作用类似于缓存,即活跃的数据和离线处理系统之间的缓存。
4、消费者(Consumer):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;
我们将消息的发布(publish)称作 producer,将消息的订阅(subscribe)表述为 consumer,将中间的存储阵列称作 broker(代理),这样就可以大致描绘出这样一个场面:
生产者将数据生产出来,交给 broker 进行存储,消费者需要消费数据了,就从broker中去拿出数据来,然后完成一系列对数据的处理操作。producer 到 broker 的过程是 push,也就是有数据就推送到 broker,而 consumer 到 broker 的过程是 pull,是通过 consumer 主动去拉数据的,而不是 broker 把数据主动发送到 consumer 端的。
简单说下整个系统运行的顺序:
(1)启动zookeeper 的 server
(2)启动kafka 的 server
(3)Producer 如果生产了数据,会先通过 zookeeper 找到 broker,然后将数据存放到 broker
(4)Consumer 如果要消费数据,会先通过 zookeeper 找对应的 broker,然后消费。
多个 broker 协同合作,producer 和 consumer 部署在各个业务逻辑中被频繁的调用,三者通过 zookeeper管理协调请求和转发。这样一个高性能的分布式消息发布订阅系统就完成了。
3.Zookeeper在kafka的作用
(1)无论是kafka集群,还是producer和consumer都依赖于zookeeper来保证系统可用性集群保存一些meta信息。
(2)Kafka使用zookeeper作为其分布式协调框架,很好的将消息生产、消息存储、消息消费的过程结合在一起。
(3)同时借助zookeeper,kafka能够生产者、消费者和broker在内的所以组件在无状态的情况下,建立起生产者和消费者的订阅关系,并实现生产者与消费者的负载均衡。
4.Kafka的特性
(1)高吞吐量、低延迟:kafka每秒可以处理几十万条消息,它的延迟最低只有几毫秒,
每个topic可以分多个partition, consumer group 对partition进行consume操作;
(2)可扩展性:kafka集群支持热扩展;
(3)持久性、可靠性:消息被持久化到本地磁盘,并且支持数据备份防止数据丢失;
(4)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);
(5)高并发:支持数千个客户端同时读写;
(6)支持实时在线处理和离线处理:可以使用Storm这种实时流处理系统对消息进行实时进行处理,同时还可以使用Hadoop这种批处理系统进行离线处理;
5.Kafka的使用场景
(1)日志收集:一个公司可以用Kafka可以收集各种服务的log,通过kafka以统一接口服务的方式开放给各种consumer,
例如Hadoop、Hbase、Solr等;
(2)消息系统:解耦和生产者和消费者、缓存消息等;
(3)用户活动跟踪:Kafka经常被用来记录web用户或者app用户的各种活动,如浏览网页、搜索、点击等活动,这些活动信息被各个服务器发布到kafka的topic中,然后订阅者通过订阅这些topic来做实时的监控分析,或者装载到Hadoop、数据仓库中做离线分析和挖掘;
(4)运营指标:Kafka也经常用来记录运营监控数据。包括收集各种分布式应用的数据,生产各种操作的集中反馈,比如报警和报告;
(5)流式处理:比如spark streaming和storm;
(6)事件源;
6.Kafka单机部署
6.1 配置jdk/zookeeper/kafka
6.2 启动zookeeper
配置zoo.cfg
sh $zookeeper_home/bin/zkServer.sh start
6.3 配置kafka
#配置kafka/config/server.properties
mkdir -p /usr/app/kafka/logs/kafka #创建kafka日志目录
cd /usr/app/kafka/config #进入配置目录
vim server.properties #编辑修改相应的参数
broker.id=0
port=9092 #端口号
host.name=192.168.66.66 #服务器IP地址,修改为自己的服务器IP
log.dirs=/usr/app/kafka/logs/kafka #日志存放路径,上面创建的目录
zookeeper.connect=localhost:2181 #zookeeper地址和端口,单机配置部署,localhost:2181
#配置kafka下的zookeeper
mkdir -p /usr/app/kafka/zookeeper #创建zookeeper目录
mkdir -p /usr/app/kafka/logs/zookeeper #创建zookeeper日志目录
cd /usr/app/kafka/config #进入配置目录
vi zookeeper.properties #编辑修改相应的参数
dataDir=/usr/app/kafka/zookeeper #zookeeper数据目录
dataLogDir=/usr/app/kafka/log/zookeeper #zookeeper日志目录
clientPort=2181
maxClientCnxns=100
tickTime=2000
initLimit=10
#常用命令操作
vim kafkastart.sh
#!/bin/bash
#启动zookeeper ---自带zookeeper
#/usr/app/kafka/bin/zookeeper-server-start.sh /usr/app/kafka/config/zookeeper.properties &
#sleep 3 #等3秒后执行
#启动kafka
/usr/app/kafka/bin/kafka-server-start.sh /usr/app/kafka/config/server.properties &
vim kafkastop.sh
#!/bin/bash
#关闭zookeeper
#/usr/app/kafka/bin/zookeeper-server-stop.sh /usr/app/kafka/config/zookeeper.properties &
#sleep 3 #等3秒后执行
#关闭kafka
/usr/app/kafka/bin/kafka-server-stop.sh /usr/app/kafka/config/server.properties &
./bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper localhost:2181 --replication-factor 1 --partitions 1 topic test ---创建topic test
./bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper localhost:2181 ---查看所有topic
./bin/kafka-console-producer.sh --broker-list localhost:9092 --topic test 生产消息测试
推送输入消息
./bin/kafka-console-consumer.sh --zookeeper localhost:2181 --topic test --from-beginning --topic test 消费消息测试
主动拉入消息
./bin/kafka-topics.sh --describe --zookeeper localhost:2181 --topic test ---查看指定的topic
#集群节点测试
#创建主题
kafka-topics --create --zookeeper 10.0.4.142:2181/kafka --replication-factor 1 --partitions 1 --topic test
#查看主题列表
kafka-topics --list --zookeeper 10.0.4.142:2181/kafka
#展示主题描述
kafka-topics --describe --zookeeper 10.0.4.142:2181/kafka --topic test
#生产者推送消息
kafka-console-producer --broker-list 10.0.4.142:9092 --topic test
#消费者拉入消息
kafka-console-consumer --zookeeper 10.0.4.142:2181/kafka --topic test --from-beginnin
#删除主题
kafka-topics.sh --delete --zookeeper 10.0.4.142:2181/kafka --topic tests