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怎么分析消息系統(tǒng)Kafka

怎么分析消息系統(tǒng)Kafka,相信很多沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無(wú)策,為此本文總結(jié)了問(wèn)題出現(xiàn)的原因和解決方法,通過(guò)這篇文章希望你能解決這個(gè)問(wèn)題。

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Kafka是Linkedin于2010年12月份開(kāi)源的消息系統(tǒng),它主要用于處理活躍的流式數(shù)據(jù)。活躍的流式數(shù)據(jù)在web網(wǎng)站應(yīng)用中非常常見(jiàn),這些數(shù)據(jù)包括網(wǎng)站的pv、用戶訪問(wèn)了什么內(nèi)容,搜索了什么內(nèi)容等。 這些數(shù)據(jù)通常以日志的形式記錄下來(lái),然后每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次統(tǒng)計(jì)處理。

傳統(tǒng)的日志分析系統(tǒng)提供了一種離線處理日志信息的可擴(kuò)展方案,但若要進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,通常會(huì)有較大延遲。而現(xiàn)有的消(隊(duì)列)系統(tǒng)能夠很好的處理實(shí)時(shí)或者近似實(shí)時(shí)的應(yīng)用,但未處理的數(shù)據(jù)通常不會(huì)寫到磁盤上,這對(duì)于Hadoop之類(一小時(shí)或者一天只處理一部分?jǐn)?shù)據(jù))的離線應(yīng)用而言,可能存在問(wèn)題。Kafka正是為了解決以上問(wèn)題而設(shè)計(jì)的,它能夠很好地離線和在線應(yīng)用。

2、  設(shè)計(jì)目標(biāo)

(1)數(shù)據(jù)在磁盤上存取代價(jià)為O(1)。一般數(shù)據(jù)在磁盤上是使用BTree存儲(chǔ)的,存取代價(jià)為O(lgn)。

(2)高吞吐率。即使在普通的節(jié)點(diǎn)上每秒鐘也能處理成百上千的message。

(3)顯式分布式,即所有的producer、broker和consumer都會(huì)有多個(gè),均為分布式的。

(4)支持?jǐn)?shù)據(jù)并行加載到Hadoop中。

3、  KafKa部署結(jié)構(gòu)

怎么分析消息系統(tǒng)Kafka

kafka是顯式分布式架構(gòu),producer、broker(Kafka)和consumer都可以有多個(gè)。Kafka的作用類似于緩存,即活躍的數(shù)據(jù)和離線處理系統(tǒng)之間的緩存。幾個(gè)基本概念:

(1)message(消息)是通信的基本單位,每個(gè)producer可以向一個(gè)topic(主題)發(fā)布一些消息。如果consumer訂閱了這個(gè)主題,那么新發(fā)布的消息就會(huì)廣播給這些consumer。

(2)Kafka是顯式分布式的,多個(gè)producer、consumer和broker可以運(yùn)行在一個(gè)大的集群上,作為一個(gè)邏輯整體對(duì)外提供服務(wù)。對(duì)于consumer,多個(gè)consumer可以組成一個(gè)group,這個(gè)message只能傳輸給某個(gè)group中的某一個(gè)consumer.

4、  KafKa關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)

(1)  zero-copy

在Kafka上,有兩個(gè)原因可能導(dǎo)致低效:1)太多的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求 2)過(guò)多的字節(jié)拷貝。為了提高效率,Kafka把message分成一組一組的,每次請(qǐng)求會(huì)把一組message發(fā)給相應(yīng)的consumer。 此外, 為了減少字節(jié)拷貝,采用了sendfile系統(tǒng)調(diào)用。為了理解sendfile原理,先說(shuō)一下傳統(tǒng)的利用socket發(fā)送文件要進(jìn)行拷貝:

怎么分析消息系統(tǒng)Kafka

Sendfile系統(tǒng)調(diào)用:

怎么分析消息系統(tǒng)Kafka

(2) Exactly once message transfer

怎樣記錄每個(gè)consumer處理的信息的狀態(tài)?在Kafka中僅保存了每個(gè)consumer已經(jīng)處理數(shù)據(jù)的offset。這樣有兩個(gè)好處:1)保存的數(shù)據(jù)量少 2)當(dāng)consumer出錯(cuò)時(shí),重新啟動(dòng)consumer處理數(shù)據(jù)時(shí),只需從最近的offset開(kāi)始處理數(shù)據(jù)即可。

(3)Push/pull

Producer 向Kafka(push)推數(shù)據(jù),consumer 從kafka 拉(pull)數(shù)據(jù)。

(4)負(fù)載均衡和容錯(cuò)

Producer和broker之間沒(méi)有負(fù)載均衡機(jī)制。
broker和consumer之間利用zookeeper進(jìn)行負(fù)載均衡。所有broker和consumer都會(huì)在zookeeper中進(jìn)行注冊(cè),且zookeeper會(huì)保存他們的一些元數(shù)據(jù)信息。如果某個(gè)broker和consumer發(fā)生了變化,所有其他的broker和consumer都會(huì)得到通知。

看完上述內(nèi)容,你們掌握怎么分析消息系統(tǒng)Kafka的方法了嗎?如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容,歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道,感謝各位的閱讀!

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