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kafka基础学习-一之概述与入门

Kafka概述

定义

Kafka是一个分布式的基于发布/订阅模式的消息队列,主要应用于大数据实时处理领域。

消息队列(Message Queue)

传统消息队列的应用场景

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消息队列的两种模式

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)

消息生产者生产消息发送到Queue中,然后消息消费者从Queue中取出并且消费消息。
消息被消费以后,queue中不再有存储,所以消息消费者不可能消费到已经被消费的消息。Queue支持存在多个消费者,但是对一个消息而言,只会有一个消费者可以消费。

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发布/订阅模式(一对多,消费者消费数据之后不会清除消息)

消息生产者(发布)将消息发布到topic中,同时有多个消息消费者(订阅)消费该消息。和点对点方式不同,发布到topic的消息会被所有订阅者消费。

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Kafka基础架构

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  • Producer :消息生产者,就是向kafka broker发消息的客户端;
  • Consumer :消息消费者,向kafka broker取消息的客户端;
  • Consumer Group (CG):消费者组,由多个consumer组成。消费者组内每个消费者负责消费不同分区的数据,一个分区只能由一个消费者消费;消费者组之间互不影响。所有的消费者都属于某个消费者组,即消费者组是逻辑上的一个订阅者。
  • Broker :一台kafka服务器就是一个broker。一个集群由多个broker组成。一个broker可以容纳多个topic。
  • Topic :可以理解为一个队列,生产者和消费者面向的都是一个topic;
  • Partition:为了实现扩展性,一个非常大的topic可以分布到多个broker(即服务器)上,一个topic可以分为多个partition,每个partition是一个有序的队列;
  • Replica:副本,为保证集群中的某个节点发生故障时,该节点上的partition数据不丢失,且kafka仍然能够继续工作,kafka提供了副本机制,一个topic的每个分区都有若干个副本,一个leader和若干个follower。
  • leader:每个分区多个副本的“主”,生产者发送数据的对象,以及消费者消费数据的对象都是leader。
  • follower:每个分区多个副本中的“从”,实时从leader中同步数据,保持和leader数据的同步。leader发生故障时,某个follower会成为新的follower。

Kafka快速入门

安装部署

集群规划

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jar包下载

http://kafka.apache.org/downloads.html

集群部署

  1. 解压安装包

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    [root@hadoop101 software]$ tar -zxvf kafka_2.11-0.11.0.0.tgz -C /opt/module/
  2. 修改解压后的文件名称(这一步,我在我本地没有做)

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    [root@hadoop101 module]$ mv kafka_2.11-0.11.0.0/ kafka
  3. 在/opt/module/kafka目录下创建logs文件夹

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    [root@hadoop101 kafka]$ mkdir logs
  4. 修改配置文件

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    [root@hadoop101 kafka]$ cd config/
    [root@hadoop101 config]$ vi server.properties

输入以下内容:

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#broker的全局唯一编号,不能重复
broker.id=0
#删除topic功能使能
delete.topic.enable=true
#处理网络请求的线程数量
num.network.threads=3
#用来处理磁盘IO的现成数量
num.io.threads=8
#发送套接字的缓冲区大小
socket.send.buffer.bytes=102400
#接收套接字的缓冲区大小
socket.receive.buffer.bytes=102400
#请求套接字的缓冲区大小
socket.request.max.bytes=104857600
#kafka运行日志存放的路径
log.dirs=/opt/module/kafka/logs
#topic在当前broker上的分区个数
num.partitions=1
#用来恢复和清理data下数据的线程数量
num.recovery.threads.per.data.dir=1
#segment文件保留的最长时间,超时将被删除
log.retention.hours=168
#配置连接Zookeeper集群地址
zookeeper.connect=hadoop101:2181,hadoop102:2181,hadoop103:2181

  1. 分发安装包

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    [root@hadoop101 module]$ xsync kafka/
  2. 分别在hadoop102和hadoop103上修改配置文件/opt/module/kafka/config/server.properties中的broker.id=1、broker.id=2

    注:broker.id不得重复

  3. 启动集群,依次在hadoop101、hadoop102、hadoop103节点上启动kafka

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    [root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
    [root@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
    [root@hadoop103 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
  4. 关闭集群

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    [root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh stop
    [root@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh stop
    [root@hadoop103 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh stop
  5. kafka群起脚本

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    for i in `cat /opt/module/hadoop-2.7.2/etc/hadoop/slaves`
    do
    echo "========== $i =========="
    ssh $i 'source /etc/profile&&/opt/module/kafka_2.11-0.11.0.2/bin/kafka-server-start.sh -daemon /opt/module/kafka_2.11-0.11.0.2/config/server.properties'
    echo $?
    done

Kafka命令行操作

查看当前服务器中的所有topic

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[root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper hadoop101:2181 --list

创建topic

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[root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper hadoop101:2181 --create --replication-factor 3 --partitions 1 --topic first

选项说明:
--topic 定义topic名
--replication-factor 定义副本数
--partitions 定义分区数

删除topic

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[root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper hadoop102:2181 --delete --topic first

需要server.properties中设置delete.topic.enable=true否则只是标记删除。

发送消息

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[root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-console-producer.sh --broker-list hadoop102:9092 --topic first
>hello world
>atguigu atguigu

我们要发送消息,就要指定往哪发(指定往哪个topic发),但是topic只是一个抽象概念,我们最终需要落地到具体的机器上,所以我们需要使用 –broker-list 来指定往哪台机器上发送

消费消息

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[root@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --from-beginning --topic first

[root@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --from-beginning --topic first

--from-beginning:会把主题中以往所有的数据都读取出来。

查看某个Topic的详情

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[root@hadoop101 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper hadoop102:2181 --describe --topic first

修改分区数

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[root@hadoop101 kafka]$bin/kafka-topics.sh --zookeeper hadoop102:2181 --alter --topic first --partitions 6