一、生产者原理
在消息发送的过程中,涉及到了两个线程——main 线程和 Sender 线程。
在 main 线程中创建了一个双端队列 RecordAccumulator。main 线程将消息发送给 RecordAccumulator, Sender 线程不断从 RecordAccumulator 中拉取消息发送到 Kafka Broker。
sender线程拉取数据参数:
- batch.size:数据积累到batch.size之后,sender才会发送数据。默认16k
- linger.ms: 如果数据迟迟未达到batch.size,sender等待linger.ms设置的时间
到了之后就会发送数据。单位ms,默认值是0ms,表示没有延迟。
sender线程发送数据:
以每个broker结点为key,value为要发送的消息请求,放在一个队列中。
selector:
通过selector实现生产者和kafka集群的数据传输。
acks应答机制:
- 0:生产者发送过来的数据,不需要等数据落盘应答。
- 1:生产者发送过来的数据,Leader收到数据后应答。
- -1(all):生产者发送过来的数据,Leader和ISR队列 里面的所有节点收齐数据后应答。-1和all等价。
消息发送成功:
sender线程中清理掉对应的成功请求,清理掉双端队列中分区的数据。
消息发送失败:
再次发送请求,直到成功为止(默认重试次数为int 最大值)
在内存中,由分区器决定消息发送到哪个分区,一个分区对应一个DQueque;
内存大小默认32M,分区一批次的数据大小为16K;
二、生产者重要参数
参数名称 | 描述 |
---|---|
bootstrap.servers | 生产者连接集群所需的 broker地址清单。可以设置1个或者多个,中间用逗号隔开。这里并非需要所有的broker地址,因为生产者从给定的broker 里查找到其他 broker 信息。 |
key.serializer 和 value.serializer | 指定发送消息的 key 和 value 的序列化类型。一定要写全类名。 |
buffer.memory | RecordAccumulator 缓冲区总大小,默认 32M。 |
batch.size | 缓冲区一批数据最大值,默认 16k。适当增加该值,可以提高吞吐量,但是如果该值设置太大,会导致数据传输延迟增加。 |
linger.ms | 如果数据迟迟未达到 batch.size,sender 等待 linger.time之后就会发送数据。单位 ms,默认值是 0ms,表示没有延迟。生产环境建议该值大小为 5-100ms 之间。 |
acks | 0:生产者发送过来的数据,不需要等数据落盘应答。 1:生产者发送过来的数据,Leader 收到数据后应答。 -1(all):生产者发送过来的数据,Leader+和 isr 队列 里面的所有节点收齐数据后应答。默认值是-1, -1 和 all 是等价的。 |
max.in.flight.requests.per.connection | 允许最多没有返回 ack 的次数,默认为 5,开启幂等性要保证该值是 1-5 的数字。 |
retries | 当消息发送出现错误的时候,系统会重发消息。 retries表示重试次数。默认是 int 最大值,2147483647。 如果设置了重试,还想保证消息的有序性,需要设置 MAX_IN_FLIGHT_REQUESTS_PER_CONNECTION=1 否则在重试此失败消息的时候,其他的消息可能发送成功了。 |
retry.backoff.ms | 两次重试之间的时间间隔,默认是100ms。 |
enable.idempotence | 是否开启幂等性,默认 true,开启幂等性。 |
compression.type | 生产者发送的所有数据的压缩方式。默认是none,也就是不压缩。支持压缩类型:none、gzip、snappy、lz4 和 zstd。 |
三、生产者消息发送
1.异步发送
外部数据发送到队列中,不需要等待上一批处理完可以继续发送。
依赖:
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.kafka</groupId>
<artifactId>kafka-clients</artifactId>
<version>3.0.0</version>
</dependency>
</dependencies>
生产者:
package kafka;
import org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerConfig;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerRecord;
import java.util.Properties;
/**
* @Title: MyProducer.java
* @Package kafka
* @Description: 生产者
* @Author: hongcaixia
* @Date: 2023/1/20 21:24
* @Version V1.0
*/
public class MyProducer {
public static void main(String[] args) {
// 1. 创建kafka生产者的配置对象
Properties properties = new Properties();
// 2. 给kafka配置对象添加配置信息:bootstrap.servers
// 连接集群
properties.put(ProducerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, "192.168.0.1:9092,192.168.0.2:9092");
// 指定序列化类型 key,value 序列化(必须):key.serializer,value.serializer
properties.put(ProducerConfig.KEY_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
properties.put(ProducerConfig.VALUE_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
// 3. 创建kafka生产者对象
KafkaProducer<String, String> kafkaProducer = new KafkaProducer<>(properties);
// 4. 调用send方法,发送消息
for (int i = 0; i < 5; i++) {
kafkaProducer.send(new ProducerRecord<>("first", "record" + i));
}
// 5. 关闭资源
kafkaProducer.close();
}
}
2.带回调函数的异步发送
回调函数会在 producer 收到 ack 时调用,为异步调用,该方法有两个参数,分别是:
- 元数据信息(RecordMetadata)(主题,分区等数据)
- 异常信息(Exception)
如果 Exception 为 null,说明消息发送成功,如果 Exception 不为 null,说明消息发送失败。
package kafka;
import org.apache.kafka.clients.producer.*;
import java.util.Properties;
/**
* @Title: MyProducer.java
* @Package kafka
* @Description: 生产者
* @Author: hongcaixia
* @Date: 2023/1/20 21:24
* @Version V1.0
*/
public class MyCallBackProducer {
public static void main(String[] args) {
// 1. 创建kafka生产者的配置对象
Properties properties = new Properties();
// 2. 给kafka配置对象添加配置信息:bootstrap.servers
// 连接集群
properties.put(ProducerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, "192.168.0.1:9092,192.168.0.2:9092");
// 指定序列化类型 key,value 序列化(必须):key.serializer,value.serializer
properties.put(ProducerConfig.KEY_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
properties.put(ProducerConfig.VALUE_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
// 3. 创建kafka生产者对象
KafkaProducer<String, String> kafkaProducer = new KafkaProducer<>(properties);
// 4. 调用send方法,发送消息
for (int i = 0; i < 5; i++) {
kafkaProducer.send(new ProducerRecord<>("first", "record" + i), (recordMetadata, exception) -> {
if (exception == null) {
System.out.println("主题:" + recordMetadata.topic() + ";分区:" + recordMetadata.partition());
}
});
}
// 5. 关闭资源
kafkaProducer.close();
}
}
3.同步发送
队列中必须上一批数据发送完毕,才可以进行下一批数据处理,继续发送。
package kafka;
import org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerConfig;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerRecord;
import java.util.Properties;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
/**
* @Title: MyProducer.java
* @Package kafka
* @Description: 生产者
* @Author: hongcaixia
* @Date: 2023/1/20 21:24
* @Version V1.0
*/
public class MySyncProducer {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
// 1. 创建kafka生产者的配置对象
Properties properties = new Properties();
// 2. 给kafka配置对象添加配置信息:bootstrap.servers
// 连接集群
properties.put(ProducerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, "192.168.0.1:9092,192.168.0.2:9092");
// 指定序列化类型 key,value 序列化(必须):key.serializer,value.serializer
properties.put(ProducerConfig.KEY_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
properties.put(ProducerConfig.VALUE_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
// 3. 创建kafka生产者对象
KafkaProducer<String, String> kafkaProducer = new KafkaProducer<>(properties);
// 4. 调用send方法,发送消息
for (int i = 0; i < 5; i++) {
kafkaProducer.send(new ProducerRecord<>("first", "record" + i)).get();
}
// 5. 关闭资源
kafkaProducer.close();
}
}