‘壹’ Java使用kafka发送消息没有生效
一般消息发不出去很大可能都是配置或环境的问题
1、排查环境是否有问题,zookeeper节点是否存活,kafka节点是否存活,通过命令行的方式能否发出去消息(使用kafka-console-procer.sh),如果通过命令行都发不出去那就是集群的问题了。
2、网络问题,调用机器和集群之间网络是否通畅
3、调用时配置的host、port和集群中配置的是否一致,是否需要使用主机名而不是ip
4、客户端api版本是否和服务端差别太大导致不兼容
5、防火墙问题,关闭集群的防火墙实时
诸如此类,可能性太多就不一 一列举了。
你这既然有打印堆栈,如果报错肯定有异常信息的,可能卡住的时间比较长,耐心等待吧,祝你早日解决bug。
‘贰’ 如何通过java实现kafka集群的配额
序列化就是一种用来处理对象流的机制,所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。可以对流化后的对象进行读写操作,也可将流化后的对象传输于网络之间。序列化是为了解决在对对象流进行读写操作时所引发的问题。
序列化的实现:将需要被序列化的类实现Serializable接口,该接口没有需要实现的方法,implements Serializable只是为了标注该对象是可被序列化的,然后使用一个输出流(如:FileOutputStream)来构造一个ObjectOutputStream(对象流)对象,接着,使用ObjectOutputStream对象的writeObject(Object obj)方法就可以将参数为obj的对象写出(即保存其状态),要恢复的话则用输入流。
‘叁’ kafka简介
一、kafka定义
二、kafka的优势
三、kafka的原理
四、kafka起源
一、Kafka是最初由Linkedin公司开发,是一个分布式、支持分区的(partition)、多副本的(replica),基于zookeeper协调的分布式消息系统,它的最大的特性就是可以实时的处理大量数据以满足各种需求场景:比如基于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,消息服务等等,用scala语言编写,Linkedin于2010年贡献给了Apache基金会并成为顶级开源项目。
二、kafka的优势
高吞吐量、低延迟:kafka美妙之处是可以处理几十万条信息,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。
可扩展性:kafka集群支持热扩展
持久化、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
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
三、kafka的原理
kafka是如何实现以上所述这几点,我们逐一说明:
1.高吞吐量、低延迟
kafka在设计之初就是为了针对大数据量的传输处理,高吞吐量、低延迟最主要看的就是单位时间内所能读写的数据总量,我们先来看生产端。
kafka采取了一定量的批处理机制,即当生产数据达到一定数量或者达到时间窗口后,将所收集到的数据一批次的提交到服务器,我们假设处理一次数据的时间为1ms,那每秒钟能处理1000条,延时为1ms,如果此时将处理间隔变成9ms,即每10ms处理一批数据,假设这段时间接收到100条处理,那每秒则能处理10000条,但是延时变成了10ms。为了获得最大的吞吐量,需要牺牲一定的延迟,但是这样的牺牲是值得的。当确定了这种小批量方式之后,高速的写则取决于kafka自身写磁盘的速度了。而由于kafka本身对数据不做任何的处理,只管写入数据,保管数据,分发数据,因此会是一种批量顺序写入数据的情况,而磁盘的读写速度大量消耗在寻址上,也就是随机读写,但是对于顺序写入的速度是非常快的,甚至能媲美内存的随机写入速度。有人做过一个对比,普通磁盘顺序写入每秒能达到53.2M/s,SSD的顺序写入速度为42.2M/s,内存的顺序写入速度为358.2M/s。kafka正是利用了这个特性,顺序写入,速度相对较快。而kafka本身虽然也是写入磁盘持久化数据,但实际上kafka是将数据顺序写入页缓存中(page cache),然后由操作系统自行决定何时写到磁盘上,因此kafka的写操作能在每秒轻轻松松达到写入数十万条记录。并且基于kafka的动态扩展,这个数字还能不断增大。
kafka在消费端也有着高吞吐量,由于kafka是将数据写入到页缓存中,同时由于读写相间的间隔并不大,很大可能性会在缓存中命中,从而保证高吞吐量。另外kafka由于本身不对数据做任何的修改,完全使用零拷贝技术,大大提升数据的读取能力。
2.kafka每个节点叫做broker,而每一个broker都是独立运行的,可以随时加入kafka集群,集群的心跳管理是由zookeeper负责,新加入的broker只要broker id不与原有的冲突就能顺利的加入集群中,实现动态扩展。
3.kafka的持久化在上面已经提到,kafka绕过了java的堆处理数据,直接将数据写入页缓存,然后由操作系统来管理页缓存写入磁盘,实现持久化。kafka每一个主题topic是一个业务数据,他可由多个partition组成,而每个partition可以有多个replica副本,用于保证数据的可靠性。replica分为两个角色,一个是leader,一个是追随者,同一时间,每一个partition只能有一个leader,其他都是追问随者,laeder负责接收数据并写入log,而追随者不能被用户写入数据,只是从leader角色的replica副本中同步log写入自己的log,保持数据同步。kafka中有一个概念,ISR,全称是in-sync
replica,即所有可用的replica副本,这里的ISR数量只要大于1,这个partition就能正常运作,因此容错性非常好,假设n个replica,那最多可以坏n-1个replica的情况下,还能保持系统正常运行。当replica迟滞到一定时间后,会被kafka从ISR中剔除,当再次同步后,可以再次加入ISR,如果这时候leader出现问题,会从ISR中重新选举一个leader,原先的leader再次同步成功后会重新加入ISR,成为一个flower。
4.上面提到了kafka的ISR机制,kafka的容错性就是由ISR的机制来保证的。
5.kafka集群可以动态扩展broker,多个partition同时写入消费数据,实现真正的高并发。
四、kafka的起源
kafka起源于LinkedIn公司,当时领英公司需要收集两大类数据,一是业务系统和应用程序的性能监控指标数据,而是用户的操作行为数据。当时为了收集这两类数据,领英自研了两套相应的数据收集系统,但是这两套系统都存在一些弊端,无法实现实时交互、实时性差、维护成本高。因此领英的工程师希望找到一个统一的组件来收集分发消费这些大批量的数据,ActiveMQ由于扩展性不足,不能支撑大数据量而被抛弃,从而决定自研一套满足需求的系统组件,也就是kafka。
kafka的设计之初主要有三个目标:
1.为生产者和消费者提供一套简单的API
2.降低网络传输和磁盘存储开销
3.具有高伸缩性架构
目前kafka可以算是超额完成了目标。
kafka的名称由来也很有意思,因为kafka系统的写操作性能特别强,因此想使用一个作家的名字来命名kafka,而Jay Kreps,kafka的三位作者之一,在上大学的时候很喜欢Franz Kafka,因此起来这样一个名字。
kafka在2010年开源,2011年7月正式进入Apache进行孵化,2012年10月顺利毕业,后成为Apache的顶级项目。
‘肆’ java kafka 怎么传输对象
1、zookeeper集群 搭建在110, 111,112
2、kafka使用3个节点110, 111,112 修改配置文件config/server.properties broker.id=110 host.name=192.168.1.110 log.dirs=/usr/local/kafka_2.10-0.8.2.0/logs 复制到其他两个节点,然后修改对应节点上的config/server.pro
3、启动,在三个节点分别执行 bin/kafka-server-start.sh config/server.properties >/dev/null 2>&1 &
4、 创建主题 bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper localhost:2181 --replication-factor 3 --partitions 3 --topic test
5 、查看主题详细 bin/kafka-topics.sh --describe --zookeeper localhost:2181 --topic test --topic test Topic:test PartitionCount:3 R...
‘伍’ kafka低版本的怎么用java查询给定broker上所有的日志目录信息
1. 日志存储格式
最新版本的kafka日志是以批为单位进行日志存储的,所谓的批指的是kafka会将多条日志压缩到同一个batch中,然后以batch为单位进行后续的诸如索引的创建和消息的查询等工作。
对于每个批次而言,其默认大小为4KB,并且保存了整个批次的起始位移和时间戳等元数据信息,而对于每条消息而言,其位移和时间戳等元数据存储的则是相对于整个批次的元数据的增量,通过这种方式,kafka能够减少每条消息中数据占用的磁盘空间。
这里我们首先展示一下每个批次的数据格式:
图中K1的数据有V1、V3和V4,经过压缩之后只有V4保留了下来,K2的数据则有V2、V6和V10,压缩之后也只有V10保留了下来;同理可推断其他的Key的数据。
另外需要注意的是,kafka开启日志压缩使用的是log.cleanup.policy,其默认值为delete,也即我们正常使用的策略,如果将其设置为compaction,则开启了日志压缩策略,但是需要注意的是,开启了日志压缩策略并不代表kafka会清理历史数据,只有将log.cleaner.enable设置为true才会定时清理历史数据。
在kafka中,其本身也在使用日志压缩策略,主要体现在kafka消息的偏移量存储。在旧版本中,kafka将每个consumer分组当前消费的偏移量信息保存在zookeeper中,但是由于zookeeper是一款分布式协调工具,其对于读操作具有非常高的性能,但是对于写操作性能比较低,而consumer的位移提交动作是非常频繁的,这势必会导致zookeeper成为kafka消息消费的瓶颈。
因而在最新版本中,kafka将分组消费的位移数据存储在了一个特殊的topic中,即__consumer_offsets,由于每个分组group的位移信息都会提交到该topic,因而kafka默认为其设置了非常多的分区,也即50个分区。
另外,consumer在提交位移时,使用的key为groupId+topic+partition,而值则为当前提交的位移,也就是说,对于每一个分组所消费的topic的partition,其都只会保留最新的位移。如果consumer需要读取位移,那么只需要按照上述格式组装key,然后在该topic中读取最新的消息数据即可。
‘陆’ kafka怎么发布订阅 怎么在java中实现
这是我们项目中用到的代码
publicclassProcerService{
privatestaticLoggerlog=Logger.getLogger(ProcerService.class);
privatestaticProcer<String,String>procer=null;
privatestaticStringserviceIp=PropertiesUtils.getValue("/epoo.properties","bootstrap.servers");
=PropertiesUtils.getValue("/epoo.properties","name");
publicbooleaninitProcer(){
Propertiesprops=newProperties();
//dataPlace.getIp()
props.put("bootstrap.servers",serviceIp);
props.put("key.serializer","org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
props.put("value.serializer","org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
props.put("acks","-1");
procer=newKafkaProcer(props);
try{
List<PartitionInfo>list=procer.partitionsFor(serviceName);
}catch(Exceptione){
JOptionPane.showMessageDialog(null,e.getMessage(),"错误",JOptionPane.YES_OPTION);
log.error(e.getMessage());
returnfalse;
}
returntrue;
}
publicvoidsendData(Stringmess){
if(procer==null){
initProcer();
}
procer.send(newProcerRecord<String,String>(serviceName,mess),newCallback(){
@Override
publicvoidonCompletion(RecordMetadatarm,Exceptione){
if(e!=null){
e.printStackTrace();
log.error(e.getMessage());
}
System.out.println("发送到服务器的Offset:"+rm.offset()+"-----Topic:"+rm.topic()+"-----partition:"+rm.partition());
}
});
}
publicvoidclose(){
if(procer!=null){
procer.close();
}
}
}
‘柒’ 3分钟带你彻底搞懂 Kafka
Kafka到底是个啥?用来干嘛的?
官方定义如下:
翻译过来,大致的意思就是,这是一个实时数据处理系统,可以横向扩展,并高可靠!
实时数据处理 ,从名字上看,很好理解,就是将数据进行实时处理,在现在流行的微服务开发中,最常用实时数据处理平台有 RabbitMQ、RocketMQ 等消息中间件。
这些中间件,最大的特点主要有两个:
在早期的 web 应用程序开发中,当请求量突然上来了时候,我们会将要处理的数据推送到一个队列通道中,然后另起一个线程来不断轮训拉取队列中的数据,从而加快程序的运行效率。
但是随着请求量不断的增大,并且队列通道的数据一致处于高负载,在这种情况下,应用程序的内存占用率会非常高,稍有不慎,会出现内存不足,造成程序内存溢出,从而导致服务不可用。
随着业务量的不断扩张,在一个应用程序内,使用这种模式已然无法满足需求,因此之后,就诞生了各种消息中间件,例如 ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ等中间件。
采用这种模型,本质就是将要推送的数据,不在存放在当前应用程序的内存中,而是将数据存放到另一个专门负责数据处理的应用程序中,从而实现服务解耦。
消息中间件 :主要的职责就是保证能接受到消息,并将消息存储到磁盘,即使其他服务都挂了,数据也不会丢失,同时还可以对数据消费情况做好监控工作。
应用程序 :只需要将消息推送到消息中间件,然后启用一个线程来不断从消息中间件中拉取数据,进行消费确认即可!
引入消息中间件之后,整个服务开发会变得更加简单,各负其责。
Kafka 本质其实也是消息中间件的一种,Kafka 出自于 LinkedIn 公司,与 2010 年开源到 github。
LinkedIn 的开发团队,为了解决数据管道问题,起初采用了 ActiveMQ 来进行数据交换,大约是在 2010 年前后,那时的 ActiveMQ 还远远无法满足 LinkedIn 对数据传递系统的要求,经常由于各种缺陷而导致消息阻塞或者服务无法正常访问,为了能够解决这个问题,LinkedIn 决定研发自己的消息传递系统, Kafka 由此诞生 。
在 LinkedIn 公司,Kafka 可以有效地处理每天数十亿条消息的指标和用户活动跟踪,其强大的处理能力,已经被业界所认可,并成为大数据流水线的首选技术。
先来看一张图, 下面这张图就是 kafka 生产与消费的核心架构模型 !
如果你看不懂这些概念没关系,我会带着大家一起梳理一遍!
简而言之,kafka 本质就是一个消息系统,与大多数的消息系统一样,主要的特点如下:
与 ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ 不同的地方在于,它有一个**分区 Partition **的概念。
这个分区的意思就是说,如果你创建的 topic 有5个分区,当你一次性向 kafka 中推 1000 条数据时,这 1000 条数据默认会分配到 5 个分区中,其中每个分区存储 200 条数据。
这样做的目的,就是方便消费者从不同的分区拉取数据,假如你启动 5 个线程同时拉取数据,每个线程拉取一个分区,消费速度会非常非常快!
这是 kafka 与其他的消息系统最大的不同!
和其他的中间件一样,kafka 每次发送数据都是向 Leader 分区发送数据,并顺序写入到磁盘,然后 Leader 分区会将数据同步到各个从分区 Follower ,即使主分区挂了,也不会影响服务的正常运行。
那 kafka 是如何将数据写入到对应的分区呢?kafka中有以下几个原则:
与生产者一样,消费者主动的去kafka集群拉取消息时,也是从 Leader 分区去拉取数据。
这里我们需要重点了解一个名词: 消费组 !
考虑到多个消费者的场景,kafka 在设计的时候,可以由多个消费者组成一个消费组,同一个消费组者的消费者可以消费同一个 topic 下不同分区的数据,同一个分区只会被一个消费组内的某个消费者所消费,防止出现重复消费的问题!
但是不同的组,可以消费同一个分区的数据!
你可以这样理解,一个消费组就是一个客户端,一个客户端可以由很多个消费者组成,以便加快消息的消费能力。
但是,如果一个组下的消费者数量大于分区数量,就会出现很多的消费者闲置。
如果分区数量大于一个组下的消费者数量,会出现一个消费者负责多个分区的消费,会出现消费性能不均衡的情况。
因此,在实际的应用中,建议消费者组的 consumer 的数量与 partition 的数量保持一致!
光说理论可没用,下面我们就以 centos7 为例,介绍一下 kafka 的安装和使用。
kafka 需要 zookeeper 来保存服务实例的元信息,因此在安装 kafka 之前,我们需要先安装 zookeeper。
zookeeper 安装环境依赖于 jdk,因此我们需要事先安装 jdk
下载zookeeper,并解压文件包
创建数据、日志目录
配置zookeeper
重新配置 dataDir 和 dataLogDir 的存储路径
最后,启动 Zookeeper 服务
到官网 http://kafka.apache.org/downloads.html 下载想要的版本,我这里下载是最新稳定版 2.8.0 。
按需修改配置文件 server.properties (可选)
server.properties 文件内容如下:
其中有四个重要的参数:
可根据自己需求修改对应的配置!
启动 kafka 服务
创建一个名为 testTopic 的主题,它只包含一个分区,只有一个副本:
运行 list topic 命令,可以看到该主题。
输出内容:
Kafka 附带一个命令行客户端,它将从文件或标准输入中获取输入,并将其作为消息发送到 Kafka 集群。默认情况下,每行将作为单独的消息发送。
运行生产者,然后在控制台中键入一些消息以发送到服务器。
输入两条内容并回车:
Kafka 还有一个命令行使用者,它会将消息转储到标准输出。
输出结果如下:
本文主要围绕 kafka 的架构模型和安装环境做了一些初步的介绍,难免会有理解不对的地方,欢迎网友批评、吐槽。
由于篇幅原因,会在下期文章中详细介绍 java 环境下 kafka 应用场景!
‘捌’ 如何写java程序代码测试kafka
我这里是使用的是,kafka自带的zookeeper。
以及关于kafka的日志文件啊,都放在默认里即/tmp下,我没修改。保存默认的
1、 [hadoop@sparksinglenode kafka_2.10-0.8.1.1]$ jps
2625 Jps
2、 [hadoop@sparksinglenode kafka_2.10-0.8.1.1]$ bin/zookeeper-server-start.sh config/zookeeper.properties
此刻,这时,会一直停在这,因为是前端运行。
另开一窗口,
3、 [hadoop@sparksinglenode kafka_2.10-0.8.1.1]$ bin/kafka-server-start.sh config/server.properties
也是前端运行。
‘玖’ java客户端使用kafka时什么情况下使用kafka client和spring kafka
spring-kafka 是基于 java版的 kafka client与spring的集成,提供了 KafkaTemplate,封装了各种方法,方便操作
所以你使用spring的情况下,可以用spring-kafka,当然直接用kafka client也行
‘拾’ Kafka-概述
Kafka是最初由Linkedin公司开发,是一个分布式、支持分区的(partition)、多副本的(replica),基于zookeeper协调的分布式消息系统,它的最大的特性就是可以实时的处理大量数据以满足各种需求场景:比如基于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,消息服务等等,用scala语言编写,Linkedin于2010年贡献给了Apache基金会并成为顶级开源 项目。
JMS(Java Message Service)是Java提供的一套技术规范
用来异构系统 集成通信,缓解系统瓶颈,提高系统的伸缩性增强系统用户体验,使得系统模块化和组件化变得可行并更加灵活
(1) 点对点模式(一对一,消费者主动拉取数据,消息收到后消息清除)
点对点模型通常是一个基于拉取或者轮询的消息传送模型,这种模型从队列中请求信息,而不是将消息推送到客户端。这个模型的特点是发送到队列的消息被一个且只有一个接收者接收处理,即使有多个消息监听者也是如此。
(2) 发布/订阅模式(一对多,数据生产后,推送给所有订阅者)
发布订阅模型则是一个基于推送的消息传送模型。发布订阅模型可以有多种不同的订阅者,临时订阅者只在主动监听主题时才接收消息,而持久订阅者则监听主题的所有消息,即使当前订阅者不可用,处于离线状态。
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。
kafka集群支持热扩展
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
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)
支持数千个客户端同时读写
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。
解耦和生产者和消费者、缓存消息等。
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。
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。
比如spark streaming和storm
Kafka每个主题的多个分区日志分布式地存储在Kafka集群上,同时为了故障容错,每个分区都会以副本的方式复制到多个消息代理节点上。其中一个节点会作为主副本(Leader),其他节点作为备份副本(Follower,也叫作从副本)。主副本会负责所有的客户端读写操作,备份副本仅仅从主副本同步数据。当主副本出现故障时,备份副本中的一个副本会被选择为新的主副本。因为每个分区的副本中只有主副本接受读写,所以每个服务器端都会作为某些分区的主副本,以及另外一些分区的备份副本,这样Kafka集群的所有服务端整体上对客户端是负载均衡的。
Kafka的生产者和消费者相对于服务器端而言都是客户端。
Kafka生产者客户端发布消息到服务端的指定主题,会指定消息所属的分区。生产者发布消息时根据消息是否有键,采用不同的分区策略。消息没有键时,通过轮询方式进行客户端负载均衡;消息有键时,根据分区语义(例如hash)确保相同键的消息总是发送到同一分区。
Kafka的消费者通过订阅主题来消费消息,并且每个消费者都会设置一个消费组名称。因为生产者发布到主题的每一条消息都只会发送给消费者组的一个消费者。所以,如果要实现传统消息系统的“队列”模型,可以让每个消费者都拥有相同的消费组名称,这样消息就会负责均衡到所有的消费者;如果要实现“发布-订阅”模型,则每个消费者的消费者组名称都不相同,这样每条消息就会广播给所有的消费者。
分区是消费者现场模型的最小并行单位。如下图(图1)所示,生产者发布消息到一台服务器的3个分区时,只有一个消费者消费所有的3个分区。在下图(图2)中,3个分区分布在3台服务器上,同时有3个消费者分别消费不同的分区。假设每个服务器的吞吐量时300MB,在下图(图1)中分摊到每个分区只有100MB,而在下图(图2)中,集群整体的吞吐量有900MB。可以看到,增加服务器节点会提升集群的性能,增加消费者数量会提升处理性能。
同一个消费组下多个消费者互相协调消费工作,Kafka会将所有的分区平均地分配给所有的消费者实例,这样每个消费者都可以分配到数量均等的分区。Kafka的消费组管理协议会动态地维护消费组的成员列表,当一个新消费者加入消费者组,或者有消费者离开消费组,都会触发再平衡操作。
Kafka的消费者消费消息时,只保证在一个分区内的消息的完全有序性,并不保证同一个主题汇中多个分区的消息顺序。而且,消费者读取一个分区消息的顺序和生产者写入到这个分区的顺序是一致的。比如,生产者写入“hello”和“Kafka”两条消息到分区P1,则消费者读取到的顺序也一定是“hello”和“Kafka”。如果业务上需要保证所有消息完全一致,只能通过设置一个分区完成,但这种做法的缺点是最多只能有一个消费者进行消费。一般来说,只需要保证每个分区的有序性,再对消息假设键来保证相同键的所有消息落入同一分区,就可以满足绝大多数的应用。