文章目录
- 概述
- 定义
- 消息队列
- 传统消息队列的应用场景
- 消息队列的两种模式
- Kafka基础架构
- Kafka快速入门
- 安装部署
- 集群规划
- 集群部署
- 集群启停脚本
- Kafka命令行操作
- 主题命令行操作
- 生产者命令行操作
- 消费者命令行操作
概述
定义
消息队列
目前企业中比较常见的消息队列产品主要有 Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、
RocketMQ等。
在大数据场景主要采用 Kafka作为消息队列。在 JavaEE开发中主要采用ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ。
传统消息队列的应用场景
传统的消息队列的主要应用场景包括:缓存/消峰、解耦和异步通信。
- 缓存/消峰:有助于控制和优化数据流经过系统的速度,解决生产消息和消费消息的处理速度不一致的情况
- 解耦:允许你独立的扩展或修改两边的处理过程,只要确保它们遵守同样的接口约束
- 异步通信:允许用户把一个消息放入队列,但并不立即处理它,然后在需要的时候再去处理它们
消息队列的两种模式
Kafka基础架构
(1)Producer:消息生产者,就是向Kafka broker发消息的客户端。
(2)Consumer:消息消费者,向Kafka broker取消息的客户端。
(3)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组内消费者消费;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。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
(7)Replica:副本。一个 topic 的每个分区都有若干个副本,一个 Leader 和若干个
Follower。
(8)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。
(9)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Leader。
Kafka快速入门
安装部署
集群规划
hadoop102 | hadoop103 | hadoop104 |
---|---|---|
zk | zk | zk |
kafka | kafka | kafka |
集群部署
1)官方下载地址:https://kafka.apache.org/downloads.html
2)解压安装包
[yudan@hadoop102 software]$ tar -zxvf kafka_2.12-3.0.0.tgz -C /opt/module/
3)修改解压后的文件名称
[yudan@hadoop102 module]$ mv kafka_2.12-3.0.0/ kafka
4)进入到/opt/module/kafka目录,修改配置文件
[yudan@hadoop102 kafka]$ cd config/
[yudan@hadoop102 config]$ vim server.properties
输入以下内容:
#broker的全局唯一编号,不能重复,只能是数字。
broker.id=0 --需要修改的参数
#处理网络请求的线程数量
num.network.threads=3
#用来处理磁盘IO的线程数量
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(数据)存放的路径,路径不需要提前创建,kafka自动帮你创建,可以配置多个磁盘路径,路径与路径之间可以用","分隔
log.dirs=/opt/module/kafka/datas --需要修改的参数
#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
# 每个topic创建时的副本数,默认时1个副本
offsets.topic.replication.factor=1
#segment文件保留的最长时间,超时将被删除
log.retention.hours=168
#每个segment文件的大小,默认最大1G
log.segment.bytes=1073741824
# 检查过期数据的时间,默认5分钟检查一次是否数据过期
log.retention.check.interval.ms=300000
#配置连接Zookeeper集群地址(在zk根目录下创建/kafka,方便管理)
zookeeper.connect=hadoop102:2181,hadoop103:2181,hadoop104:2181/kafka --需要修改的参数
5)分发安装包
[yudan@hadoop102 module]$ xsync kafka/
6)分别在hadoop103和hadoop104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,整个集群中唯一。
[yudan@hadoop103 module]$ vim kafka/config/server.properties
修改:
# The id of the broker. This must be set to a unique integer for each broker.
broker.id=1
[yudan@hadoop104 module]$ vim kafka/config/server.properties
修改:
# The id of the broker. This must be set to a unique integer for each broker.
broker.id=2
7)配置环境变量
(1)在/etc/profile.d/my_env.sh文件中增加kafka环境变量配置
[yudan@hadoop102 module]$ sudo vim /etc/profile.d/my_env.sh
增加如下内容:
#KAFKA_HOME
export KAFKA_HOME=/opt/module/kafka
export PATH=$PATH:$KAFKA_HOME/bin
(2)刷新一下环境变量
[yudan@hadoop102 module]$ source /etc/profile
(3)分发环境变量文件到其他节点,并source。
[yudan@hadoop102 module]$ sudo /home/atguigu/bin/xsync /etc/profile.d/my_env.sh
[yudan@hadoop103 module]$ source /etc/profile
[yudan@hadoop104 module]$ source /etc/profile
8)启动集群
(1)先启动Zookeeper集群,然后启动Kafka。
[yudan@hadoop102 kafka]$ zk.sh start
(2)依次在hadoop102、hadoop103、hadoop104节点上启动Kafka。
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
[yudan@hadoop103 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
[yudan@hadoop104 kafka]$ bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
注意:配置文件的路径要能够到server.properties。
9)关闭集群
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh
[yudan@hadoop103 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh
[yudan@hadoop104 kafka]$ bin/kafka-server-stop.sh
集群启停脚本
1)在/home/atguigu/bin 目录下创建文件kf.sh 脚本文件
[yudan@hadoop102 bin]$ vim kf.sh
脚本如下:
#! /bin/bash
case $1 in
"start"){
for i in hadoop102 hadoop103 hadoop104
do
echo " --------启动 $i Kafka-------"
ssh $i "/opt/module/kafka/bin/kafka-server-start.sh
daemon /opt/module/kafka/config/server.properties"
done
};;
"stop"){
for i in hadoop102 hadoop103 hadoop104
do
echo " --------停止 $i Kafka-------"
ssh $i "/opt/module/kafka/bin/kafka-server-stop.sh "
done
};;
esac
2)添加执行权限
[yudan@hadoop102 bin]$ chmod 777 kf.sh
3)启动集群命令
[yudan@hadoop102 ~]$ kf.sh start
4)停止集群命令
[yudan@hadoop102 ~]$ kf.sh stop
注意:停止Kafka集群时,一定要等Kafka所有节点进程全部停止后再停止Zookeeper集群。因为Zookeeper集群当中记录着 Kafka集群相关信息,Zookeeper集群一旦先停止,Kafka 集群就没有办法再获取停止进程的信息,只能手动杀死Kafka进程了。
Kafka命令行操作
主题命令行操作
1)查看操作主题命令参数
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh
参数 | 描述 |
---|---|
--bootstrap-server <String: server toconnect to> | 连接的 Kafka Broker 主机名称和端口号。 |
--topic <String: topic> | 操作的topic名称。 |
--create | 创建主题。 |
--delete | 删除主题。 |
--alter | 修改主题。 |
--list | 查看所有主题。 |
--describe | 查看主题详细描述。 |
--partitions <Integer: # of partitions> | 设置分区数。 |
--replication-factor <Integer: replication factor> | 设置分区副本。 |
--config <String: name=value> | 更新系统默认的配置。 |
2)查看当前服务器中的所有topic
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --list
3)创建first topic
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --create --partitions 1 --replication-factor 3 --topic first
- 选项说明:
- –topic 定义 topic 名
- –replication-factor 定义副本数
- –partitions 定义分区数
4)查看first 主题的详情
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --describe --topic first
5)修改分区数(注意:分区数只能增加,不能减少)
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --alter --topic first --partitions 3
6)再次查看first主题的详情
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --describe --topic first
7)删除topic
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --delete --topic first
生产者命令行操作
1)查看操作生产者命令参数
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-producer.sh
参数 | 描述 |
---|---|
--bootstrap-server | 要连接的 Kafka Broker 主机名称和端口号。 |
--topic | 操作的topic。 |
2)发送消息
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-producer.sh -bootstrap-server hadoop102:9092 --topic first
>hello world
>yudan yudan
消费者命令行操作
1)查看操作消费者命令参数
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-consumer.sh
参数 | 描述 |
---|---|
--bootstrap-server<String: server toconnect to> | 连接的 Kafka Broker 主机名称和端口号。 |
--topic<String: topic> | 操作的topic名称。 |
--from-beginning | 从头开始消费。如果设置此参数,消费者将从该topic的最开始位置开始消费消息 |
--group <String: consumer group id> | 指定消费者组名称 |
2)消费消息
(1)消费first 主题中的数据
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --topic first
(2)把主题中所有的数据都读取出来(包括历史数据)
[yudan@hadoop102 kafka]$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server hadoop102:9092 --from-beginning --topic first