如何進行kafka的安裝和使用

這篇文章將為大家詳細講解有關如何進行kafka的安裝和使用，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

1.       kafka介紹

1.1.       主要功能

根據官網的介紹，ApacheKafka?是一個分布式流媒體平臺，它主要有3種功能：

　　1：It lets you publish and subscribe to streams of records.發布和訂閱消息流，這個功能類似于消息隊列，這也是kafka歸類為消息隊列框架的原因

　　2：It lets you store streams of records in a fault-tolerant way.以容錯的方式記錄消息流，kafka以文件的方式來存儲消息流

　　3：It lets you process streams of records as they occur.可以再消息發布的時候進行處理

1.2.       使用場景

1：Building real-time streaming data pipelines that reliably get data between systems or applications.在系統或應用程序之間構建可靠的用于傳輸實時數據的管道，消息隊列功能

2：Building real-time streaming applications that transform or react to the streams of data。構建實時的流數據處理程序來變換或處理數據流，數據處理功能

1.3.       詳細介紹

Kafka目前主要作為一個分布式的發布訂閱式的消息系統使用，下面簡單介紹一下kafka的基本機制

　　1.3.1 消息傳輸流程

　　　　Producer即生產者，向Kafka集群發送消息，在發送消息之前，會對消息進行分類，即Topic，上圖展示了兩個producer發送了分類為topic1的消息，另外一個發送了topic2的消息。

　　　　Topic即主題，通過對消息指定主題可以將消息分類，消費者可以只關注自己需要的Topic中的消息

　　　　Consumer即消費者，消費者通過與kafka集群建立長連接的方式，不斷地從集群中拉取消息，然后可以對這些消息進行處理。

　　　　從上圖中就可以看出同一個Topic下的消費者和生產者的數量并不是對應的。

　　1.3.2 kafka服務器消息存儲策略

　　　　談到kafka的存儲，就不得不提到分區，即partitions，創建一個topic時，同時可以指定分區數目，分區數越多，其吞吐量也越大，但是需要的資源也越多，同時也會導致更高的不可用性，kafka在接收到生產者發送的消息之后，會根據均衡策略將消息存儲到不同的分區中。

　　在每個分區中，消息以順序存儲，最晚接收的的消息會最后被消費。

　　1.3.3 與生產者的交互

　　　　生產者在向kafka集群發送消息的時候，可以通過指定分區來發送到指定的分區中

　　　　也可以通過指定均衡策略來將消息發送到不同的分區中

　　　　如果不指定，就會采用默認的隨機均衡策略，將消息隨機的存儲到不同的分區中

　　1.3.4  與消費者的交互

　　　　在消費者消費消息時，kafka使用offset來記錄當前消費的位置

　　　　在kafka的設計中，可以有多個不同的group來同時消費同一個topic下的消息，如圖，我們有兩個不同的group同時消費，他們的的消費的記錄位置offset各不項目，不互相干擾。

　　　　對于一個group而言，消費者的數量不應該多余分區的數量，因為在一個group中，每個分區至多只能綁定到一個消費者上，即一個消費者可以消費多個分區，一個分區只能給一個消費者消費

　　　　因此，若一個group中的消費者數量大于分區數量的話，多余的消費者將不會收到任何消息。

2.       Kafka安裝與使用

2.1.       下載

　　你可以在kafka官網 http://kafka.apache.org/downloads下載到最新的kafka安裝包，選擇下載二進制版本的tgz文件，根據網絡狀態可能需要fq，這里我們選擇的版本是0.11.0.1，目前的最新版

2.2.       安裝

　　Kafka是使用scala編寫的運行與jvm虛擬機上的程序，雖然也可以在windows上使用，但是kafka基本上是運行在linux服務器上，因此我們這里也使用linux來開始今天的實戰。

　　首先確保你的機器上安裝了jdk，kafka需要java運行環境，以前的kafka還需要zookeeper，新版的kafka已經內置了一個zookeeper環境，所以我們可以直接使用

　　說是安裝，如果只需要進行最簡單的嘗試的話我們只需要解壓到任意目錄即可，這里我們將kafka壓縮包解壓到/home目錄

2.3.       配置

　　在kafka解壓目錄下下有一個config的文件夾，里面放置的是我們的配置文件

　　consumer.properites 消費者配置，這個配置文件用于配置于2.5節中開啟的消費者，此處我們使用默認的即可

　　producer.properties 生產者配置，這個配置文件用于配置于2.5節中開啟的生產者，此處我們使用默認的即可

　　server.properties kafka服務器的配置，此配置文件用來配置kafka服務器，目前僅介紹幾個最基礎的配置

1. 
   

1. broker.id 申明當前kafka服務器在集群中的唯一ID，需配置為integer,并且集群中的每一個kafka服務器的id都應是唯一的，我們這里采用默認配置即可

2. listeners 申明此kafka服務器需要監聽的端口號，如果是在本機上跑虛擬機運行可以不用配置本項，默認會使用localhost的地址，如果是在遠程服務器上運行則必須配置，例如：

　　　　　　　　　　listeners=PLAINTEXT:// 192.168.180.128:9092。并確保服務器的9092端口能夠訪問

　　　　3.zookeeper.connect 申明kafka所連接的zookeeper的地址 ，需配置為zookeeper的地址，由于本次使用的是kafka高版本中自帶zookeeper，使用默認配置即可

　　　　　　　　　　zookeeper.connect=localhost:2181

2.4.       運行

1. 啟動zookeeper

cd進入kafka解壓目錄，輸入

bin/zookeeper-server-start.sh config/zookeeper.properties &

啟動zookeeper成功后會看到如下的輸出

　　　　
      2.啟動kafka

cd進入kafka解壓目錄，輸入

bin/kafka-server-start.sh config/server.properties

啟動kafka成功后會看到如下的輸出

2.5.       第一個消息

　　　2.5.1   創建一個topic

　　　　Kafka通過topic對同一類的數據進行管理，同一類的數據使用同一個topic可以在處理數據時更加的便捷

　　　　在kafka解壓目錄打開終端，輸入

　　　　bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper localhost:2181 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic test

　　　　創建一個名為test的topic

        　在創建topic后可以通過輸入

            bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper localhost:2181

   來查看已經創建的topic

　　2.4.2   創建一個消息消費者

　　　在kafka解壓目錄打開終端，輸入(from-beginning每次都是從頭消費，不想從頭消費可以取消參數)

　　　　bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic test --from-beginning

　　　可以創建一個用于消費topic為test的消費者

         消費者創建完成之后，因為還沒有發送任何數據，因此這里在執行后沒有打印出任何數據

         不過別著急，不要關閉這個終端，打開一個新的終端，接下來我們創建第一個消息生產者

　　2.4.3         創建一個消息生產者

　　　　在kafka解壓目錄打開一個新的終端，輸入

　　　　bin/kafka-console-producer.sh --broker-list localhost:9092 --topic test

　　　　在執行完畢后會進入的編輯器頁面

在發送完消息之后，可以回到我們的消息消費者終端中，可以看到，終端中已經打印出了我們剛才發送的消息

Python偽代碼版本
消費者

1. [root@ip-10-1-2-175 sh]# more cus.py
   

2. import time, json
   

3. from pykafka import KafkaClient
   

4. client = KafkaClient(hosts="10.1.2.175:9092") # 可接受多個Client這是重點
   

5. topic = client.topics['test']   # 選擇一個topic
   

6. # 生成一個消費者
   

7. balanced_consumer = topic.get_balanced_consumer(consumer_group='goods_group',auto_commit_enable=True,zookeeper_connect='localhost:2181')
   

8. 
   

9. for message in balanced_consumer:
   

10.      print message

生產者

1. [root@ip-10-1-2-175 sh]# more prod.py
   

2. import time, json
   

3. from pykafka import KafkaClient
   

4. def pro():
   

5.         client = KafkaClient(hosts="10.1.2.175:9092")
   

6.         topic = client.topics['test']     # 選擇一個topic
   

7.         producer = topic.get_producer() # 創建一個生產者
   

8. 
   

9.         goods_dict = {'option_type':'insert','option_obj':{'goods_name':'goods-1'} }
   

10.         goods_json = json.dumps(goods_dict)
    

11.         producer.produce(goods_json) # 生產消息
    

12.         producer.stop()
    

13. if __name__ == '__main__':
    

14.     pro()

啟動消費者
[root@ip-10-1-2-175 sh]# python cus.py 

啟動生產者
[root@ip-10-1-2-175 sh]# python prod.py 


查看消費者
[root@ip-10-1-2-175 sh]# python cus.py 

關于如何進行kafka的安裝和使用就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。