Kafka使用总结与生产消费Demo实现

什么是kafka

Kafka官网自己的介绍是:一个可支持分布式的流平台。
kafka官网介绍

 kafka三个关键能力:
     1.发布订阅记录流,类似于消息队列与企业信息系统
     2.以容错的持久方式存储记录流
     3.对流进行处理

kafka通常应用再两大类应用中:
    1.构建实时流数据管道,在系统或应用程序之间可靠地获取数据
    2.构建转换或响应数据流的实时流应用程序

kafka的一些基本概念:
    1.Kafka作为一个集群运行在一个或多个服务器上,这些服务器可以跨越多个数据中心。
    2.Kafka集群将记录流存储在称为topic的类别中。
    3.每个记录由一个键、一个值和一个时间戳组成。

kafka核心API:
    1.Producer API:允许应用程序将记录流发布到一个或多个topic。
    2.Consumer API:允许应用程序订阅一个或多个topic并处理生成给它们的记录流。
    3.Streams API:允许应用程序充当流处理器,使用来自一个或多个topic的输入流,
    并生成一个或多个输出topic的输出流,从而有效地将输入流转换为输出流。
    4.Connector API:允许构建和运行可重用的生产者或消费者,将topic连接到现有的应用程序或数据系统。
    例如,到关系数据库的连接器可能捕获对表的每个更改。

作为消息系统

传统消息传递有两类模型:消息队列、发布订阅。在消息队列中,一个消费者池可以从一个服务器读取数据,而每个记录都将被发送到其中一个服务器;在发布-订阅中,记录被广播给所有消费者。这两种模型各有优缺点:

    消息队列优缺点:
        它允许您在多个使用者实例上划分数据处理,这使您可以扩展处理。
        队列不是多订阅者的—一旦一个进程读取了它丢失的数据。

    发布订阅优缺点:
        Publish-subscribe允许您将数据广播到多个进程,
        但是由于每个消息都传递到每个订阅者,因此无法扩展处理。

作为消息传递系统,那么跟mq有什么区别呢?(RabbitMq\redis\RocketMq\ActiveMq)

RabbitMQ:
     遵循AMQP协议,由内在高并发的erlang语言开发,用在实时的对可靠性要求比较高的消息传递上.
     万级数据量,社区活跃度极高,可视化操作界面丰富。
     提供了全面的核心功能,是消息队列的优秀产品。
     因为是erlang语言开发,难以维护并且开发者很难二次开发。

Redis:
    redis的主要场景是内存数据库,作为消息队列来说可靠性太差,而且速度太依赖网络IO。
    在服务器本机上的速度较快,且容易出现数据堆积的问题,在比较轻量的场合下能够适用。

RocketMq:
    rocketMq几十万级别数据量,基于Java开发。是阿里巴巴开源的一个消息产品。
    应对了淘宝双十一考验,并且文档十分的完善,拥有一些其他消息队列不具备的高级特性,
    如定时推送,其他消息队列是延迟推送,如rabbitMq通过设置expire字段设置延迟推送时间。
    又比如rocketmq实现分布式事务,比较可靠的。RocketMq也是用过的唯一支持分布式事务的一款产品。

Kafka:
    kafka原本设计的初衷是日志统计分析,现在基于大数据的背景下也可以做运营数据的分析统计。
    kafka真正的大规模分布式消息队列,提供的核心功能比较少。基于zookeeper实现的分布式消息订阅。
    几十万级数据量级,比RokectMq更强。
    客户端和服务器之间的通信是通过一个简单的、高性能的、语言无关的TCP协议来完成的。

ActiveMq:
    Apache ActiveMQ?是最流行的开源、多协议、基于java的消息服务器。它支持行业标准协议,
    因此用户可以在各种语言和平台上选择客户端。可以使用来自C、c++、Python、. net等的连接性。
    使用通用的AMQP协议集成您的多平台应用程序。使用STOMP在websockets上交换web应用程序之间的消息。
    使用MQTT管理物联网设备。支持您现有的JMS基础结构及其他。ActiveMQ提供了支持任何messagi的强大功能
    和灵活性。

备注:因为该文章主要介绍kafka,所以上述只是简单罗列了一些特点,如果有兴趣的同学可以详细的分析一下,这些产品我后续都会专门写文章来归纳总结分析,在这里先简单带过。

为什么要用消息队列?

该部分是扩展内容,很多人包括我刚毕业那年使用消息队列,但别人问道我为啥用消息队列,我都没有一个很清晰的认识,所以在这里也说一下。希望给有需要的同学一些帮助。

那么为什么要使用消息队列呢?首先我们来回顾一下消息传递。前端而言,传统方式是通过全局变量来传递,后面有了数据总线的概念,再后来有相应的解决方案产品比如说vuex、redux、store等。对于后端来说,最先系统之间的通信,消息传递都非常依赖于通信对象彼此,高度耦合,后面有了一些产品来解决这些问题,比如说webservice.但这样的方式极其不友好,而且维护繁琐,职责难以分清,工作量增加,所以mq诞生后,基本解决了这些问题。

消息队列的引入是为了:

1.解耦:
    比如:A系统操作p,需要将消息传递给B、C两个系统,如果没有消息队列,那么A系统中需要给B发一条消息,
    又得给C发一条消息,然后有一天D、E、F系统说:A系统你也要给我发p的消息,这个时候A又得修改代码,
    发布上线,DEF才能正常接收消息。然后过了n天,C又说,不要给我发消息了,把给我发消息的部分去掉吧。
    A系统的开发人员又得哐哧哐哧的去掉,发布上线。这样日复一日,随着系统增多,接入和退出的操作增多,
    那么A系统需要频繁发布上线,降低了稳定性、可用时间、同时每次上线都需要测试跟踪测试,这里面的成本
    与风险不言而喻。而消息队列一旦引入,A不需要关心谁消费,谁退出消费,A只负责将消息放入队列即可,
    而其他系统只需要监听这个队列,就算其他系统退出,对A而言也是没有任何影响的,能够一直持续不断的
    提供服务,这难道不香吗?

2.异步
    比如说:传统方式发送消息给B、C、D,需要120ms,那么如果采用了消息队列,就可以大大降低耗时。但
    这些对于那些非必要的同步业务逻辑适用。

3.削峰
    传统模式下,请求直接进入到数据库,当峰值到达一定时,必然会挂掉。如果适用了中间件消息队列,那么就可以很好的保证系统正常提供服务,这也是秒杀系统中会常常谈到的限流、这样可以防止系统崩溃,提供系统可用性。

配置MAVEN

        <dependency>
            <groupId>org.apache.kafka</groupId>
            <artifactId>kafka_2.12</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.kafka</groupId>
            <artifactId>kafka-clients</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.kafka</groupId>
            <artifactId>kafka-streams</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>

生产者

/**
 * @author chandlerHuang
 * @description @TODO
 * @date 2020/1/15
 */
public class KafkaProducerService implements Runnable {

    private final KafkaProducer<String,String> producer;

    private final String topic;

    public KafkaProducerService(String topic) {
        Properties props = new Properties();
        props.put("bootstrap.servers", "绑定的外网IP:9092");
        props.put("acks", "all");
        props.put("retries", 0);
        props.put("batch.size", 16384);
        props.put("key.serializer", StringSerializer.class.getName());
        props.put("value.serializer", StringSerializer.class.getName());
        this.producer = new KafkaProducer<String, String>(props);
        this.topic = topic;
    }

    @Override
    public void run() {
        int messageNo = 1;
        try {
            for(;;) {
                String messageStr="["+messageNo+"]:hello,boys!";
                producer.send(new ProducerRecord<String, String>(topic, "Message", messageStr));
                //生产了100条就打印
                if(messageNo%100==0){
                    System.out.println("sendMessages:" + messageStr);
                }
                //生产1000条就退出
                if(messageNo%1000==0){
                    System.out.println("successCount:"+messageNo);
                    break;
                }
                messageNo++;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            producer.close();
        }
    }

    public static void main(String args[]) {
        KafkaProducerService test = new KafkaProducerService(TopicConstant.CHART_TOPIC);
        Thread thread = new Thread(test);
        thread.start();
    }
}


消费者

/**
 * @author chandlerHuang
 * @description @TODO
 * @date 2020/1/15
 */
public class KafkaConsumerService implements Runnable{

    private final KafkaConsumer<String, String> consumer;
    private ConsumerRecords<String, String> msgList;
    private final String topic;
    private static final String GROUPID = "groupA";

    public KafkaConsumerService(String topicName) {
        Properties props = new Properties();
        props.put("bootstrap.servers", "绑定的外网IP:9092");
        props.put("group.id", GROUPID);
        props.put("enable.auto.commit", "true");
        props.put("auto.commit.interval.ms", "1000");
        props.put("session.timeout.ms", "30000");
        props.put("auto.offset.reset", "earliest");
        props.put("key.deserializer", StringDeserializer.class.getName());
        props.put("value.deserializer", StringDeserializer.class.getName());
        this.consumer = new KafkaConsumer<String, String>(props);
        this.topic = topicName;
        this.consumer.subscribe(Arrays.asList(topic));
    }

    @Override
    public void run() {
        int messageNo = 1;
        System.out.println("---------开始消费---------");
        try {
            for (;;) {
                msgList = consumer.poll(1000);
                if(null!=msgList&&msgList.count()>0){
                    for (ConsumerRecord<String, String> record : msgList) {
                        //消费100条就打印 ,但打印的数据不一定是这个规律的
                        if(messageNo%100==0){
                            System.out.println(messageNo+"=======receive: key = " + record.key() + ", value = " + record.value()+" offset==="+record.offset());
                        }
                        //当消费了1000条就退出
                        if(messageNo%1000==0){
                            break;
                        }
                        messageNo++;
                    }
                }else{
                    Thread.sleep(1000);
                }
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            consumer.close();
        }
    }
    public static void main(String args[]) {
        KafkaConsumerService test1 = new KafkaConsumerService(TopicConstant.CHART_TOPIC);
        Thread thread1 = new Thread(test1);
        thread1.start();
    }
}

备注:上述demo编写过程中,发现报了一个Exception:Kafka java client 连接异常(org.apache.kafka.common.errors.TimeoutException: Failed to update metadata )...

kafka中需要配置server.文件:

advertised.listeners=PLAINTEXT://外网地址:9092

zookeeper.connect=内网地址:2181

如果你是云服务器的话需要,在安全组设置对应端口开放,否则无法访问响应接口!

原文地址:https://blog.51cto.com/4837471/2467088

时间: 2024-10-06 15:38:35

Kafka使用总结与生产消费Demo实现的相关文章

【JAVA】wait和notify用法,附生产/消费模型

关于wait和notify的用法,网上已经有很多详细解释了,我只是简单的总结下. wait用于释放锁A,并让wait所在的线程阻塞.除非被持有锁A的其它线程执行notify来唤醒,它才能重新"活"过来. notify用于唤醒因为等待锁A而阻塞的线程,让它们做好竞争锁A的准备.如果有多个线程因等待锁A而被阻塞,notify只唤醒一个,唤醒所有用notifyAll. 参考下面的线程状态图,对理解wait和notify有很大的帮助. 总结: wait和notify通常和synchronize

3、传统线程同步与通信--生产消费例子

核心点: 1.锁对象必须是同一个. 2.wait()和notify()方法必须是调用锁对象的方法,而非this(线程)的. 3.在多生产多消费的时候注意使用notifyAll而不是notifyAll,否则会造成死锁 测试代码: 1 import java.util.LinkedList; 2 import java.util.Queue; 3 import java.util.Random; 4 5 /** 6 * 多个生产 - 消费 线程同步通信 7 * 核心点: 8 * 1.锁对象必须是同一

Java生产消费模型—ArrayBlockingQueue详解

背景需求 生产消费模型是线程协作关系中十分常见的一种.通常,一个(多个)线程负责生产,一个(多个)线程可以从生产的列表中获取并消费:生产的内容可以按需求设计,可以是一个Integer,可以是String,可以Object,也可以是任意类型的对象,只要有生产消费的需求. 例如,厨师负责生产美食,放在桌子上,服务员负责取走(消费)美食.这里,厨师就扮演着生产者的身份,美食是生产的内容,服务员就扮演着消费者的身份. 下面用这个厨师与服务员的案例来分析下生产消费模型需要实现哪些功能才能满足需求: 如何实

Kafka 使用Java实现数据的生产和消费demo

前言 在上一篇中讲述如何搭建kafka集群,本篇则讲述如何简单的使用 kafka .不过在使用kafka的时候,还是应该简单的了解下kafka. Kafka的介绍 Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,它可以处理消费者规模的网站中的所有动作流数据. Kafka 有如下特性: 以时间复杂度为O(1)的方式提供消息持久化能力,即使对TB级以上数据也能保证常数时间复杂度的访问性能. 高吞吐率.即使在非常廉价的商用机器上也能做到单机支持每秒100K条以上消息的传输. 支持Kafka Serv

【sparkStreaming】kafka作为数据源的生产和消费

1.建立生产者发送数据 (1)配置zookeeper属性信息props (2)通过 new KafkaProducer[KeyType,ValueType](props) 建立producer (3)通过 new ProducerRecord[KeyType,ValueType](topic,key,value) 封装消息message (4)通过 producer.send(message) 发送消息 package SparkDemo import java.util import org.

Kafka创建&amp;查看topic,生产&amp;消费指定topic消息

启动zookeeper和Kafka之后,进入kafka目录(安装/启动kafka参考前面一章:https://www.cnblogs.com/cici20166/p/9425613.html) 1.创建Topic 1)运行命令: ./bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper localhost:2181 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic test1 2181 是zookeeper 端口 图示为创建成

Kafka 通过python简单的生产消费实现

使用CentOS6.5.python3.6.kafkaScala 2.10  - kafka_2.10-0.8.2.2.tgz (asc, md5) 一.下载kafka 下载地址 https://kafka.apache.org/downloads 里面包含zookeeper 二.安装Kafka 1.安装zookeeper mkdir /root/kafka/ tar -vzxf kafka_2.10-0.8.2.2 cd /root/kafka/kafka_2.10-0.8.2.2 cat 

kafka Consumer分区数与多线程消费topic

单线程消费数据适合在本地跑. 参考文档: http://kafka.apache.org/documentation.html 对于一个topic,可以发送给若干个partitions. partition在创建topic的时候就指定分区的数目. 分区.Offset.消费线程.group.id的关系 1)一组(类)消息通常由某个topic来归类,我们可以把这组消息"分发"给若干个分区(partition),每个分区的消息各不相同: 2)每个分区都维护着他自己的偏移量(Offset),记

关于CDH5.11.0自带kafka 0.10 bootstrap-server 无法消费

近日需要在项目用到kafka,然后本地使用cdh集成的kafka 进行安装调试,以及些样例代码,sparkstreaming 相关调用kafka 的代码使用的原始的api 而没有走zookeeper,虽然消费者能启动,但无法消费内容. 开始我使用shell下的zk方式是可以消费误认为kafka也是没有问题的,后来想了一下是否shell也可能使用api来访问看下情况. 之后我使用bootstrap-server的方式在shell下进行测试,果然后些的样例代码一样,无法消费. 之后就是无脑的百度,谷