环境介绍:
http://kafka.apache.org/
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
软件版本:
-
Kafka 2.12
-
Zookeeper 3.4.13
Zookeeper+Kafka下载地址:
# wget http://mirrors.bit.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.14/zookeeper-3.4.14.tar.gz
# wget http://mirrors.bit.edu.cn/apache/kafka/1.1.0/kafka_2.12-1.1.0.tgz
服务器:
- 192.168.137.50 master
- 192.168.137.60 node1
- 192.168.137.70 node2
- kafka: 192.168.137.50,192.168.137.60,192.168.137.70
Kafka集群部署(内置zookeeper)
部署 Kafka 可以分为以下几个步骤:
-
下载 Kafka:从官网下载 Kafka 的二进制文件(tar.gz)。
-
解压 Kafka:将下载的 Kafka 文件解压到任意目录下,例如
/opt
。
$ tar -xzf kafka_2.13-2.8.0.tgz -C /opt
-
配置 ZooKeeper:Kafka 依赖于 ZooKeeper 进行协调和管理,因此需要先启动一个 ZooKeeper 集群。我们通常使用单机模式运行 ZooKeeper,编辑该文件夹下
conf/zookeeper.properties
文件,并按照实际情况进行修改。例如,更改数据目录、客户端连接端口、创建myid等等。和单独部署zookeeper的步骤是一样的 -
启动 Zookeeper:在 Kafka 解压目录下执行以下命令以启动 ZooKeeper。
$ bin/zookeeper-server-start.sh config/zookeeper.properties
在使用内置的 Kafka 时,要查看 ZooKeeper 的状态,可以通过以下步骤进行操作:
1、 首先,您需要登录到运行 Kafka 的服务器。
2、 打开 Kafka 安装目录,进入 bin
目录。
3、 在命令行中运行以下命令来启动 ZooKeeper Shell:
./zookeeper-shell.sh localhost:2181
如果您使用的是 Windows 系统,使用以下命令:
zookeeper-shell.bat localhost:2181
4、 运行该命令后,您将进入 ZooKeeper Shell。接下来,您可以使用各种 ZooKeeper 命令来获取状态信息。例如,您可以运行以下命令来列出 ZooKeeper 中的所有节点:
ls /
这将显示 ZooKeeper 根节点的子节点列表。
5、 您还可以使用其他命令来查看更多有关 ZooKeeper 状态的信息。例如,使用 stat
命令来获取有关特定节点的详细信息。例如:
stat /brokers/ids/0
这将显示有关 Kafka 的 Broker ID 为 0 的节点的详细信息。
请注意,上述命令假定您的 ZooKeeper 实例正在本地主机上的默认端口 2181 上运行。如果您的配置不同,请相应地更改命令中的 ZooKeeper 连接字符串。
-
配置 Kafka:编辑 Kafka 的配置文件(conf/server.properties),并按照实际情况进行修改。例如,更改监听地址、通信端口、存储路径等等。
-
启动 Kafka:在 Kafka 解压目录下执行以下命令以启动 Kafka。
$ bin/kafka-server-start.sh config/server.properties
- 创建主题:通过 Kafka 的命令行工具创建一个主题。
$ bin/kafka-topics.sh --create --bootstrap-server localhost:9092 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic my-topic
- 生产者发送消息:通过 Kafka 的命令行工具往主题中发送一些消息。
$ bin/kafka-console-producer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic my-topic
> Hello, World!
- 消费者消费消息:通过 Kafka 的命令行工具从主题中读取消息。
$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic my-topic --from-beginning
Hello, World!
以上是在单机上部署 Kafka 的基本步骤。当然,在实际的生产环境中,我们需要考虑更多因素,包括高可用性、容错性、安全性等等。如果你想了解更多关于 Kafka 的详细信息,可以查看官方文档以获取更多帮助。
Kafka集群部署(外置zookeeper)
Zookeeper集群部署
Kafka集群是把状态保存在Zookeeper中的,首先要搭建Zookeeper集群。
1-1、Linux服务器一台、三台、五台、(2*n + 1
),Zookeeper集群的工作是超过半数才能对外提供服务,3台中超过两台超过半数,允许1台挂掉 ,是否可以用偶数,其实没必要。
如果有四台那么挂掉一台还剩下三台服务器,如果在挂掉一个就不行了,这里记住是超过半数。
1-2、zookeeper是用java写的所以他的需要JAVA环境,java是运行在java虚拟机上的
1.下载软件包
cd /usr/local/elk
[root@master elk]# wget http://mirrors.bit.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.14/zookeeper-3.4.14.tar.gz
2.安装zookeeper
[root@master elk]# tar xf zookeeper-3.4.14.tar.gz
[root@master elk]# ln -s zookeeper-3.4.14 zookeeper
[root@master elk]# cd zookeeper/conf/
[root@master conf]# cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
[root@master conf]# cat zoo.cfg
tickTime=2000
initLimit=10
syncLimit=5
dataDir=/tmp/zookeeper
clientPort=2181
admin.serverPort=8080
server.1=192.168.137.50:2888:3888
server.2=192.168.137.60:2888:3888
server.3=192.168.137.70:2888:3888
参数解释:
#tickTime:
这个时间是作为 Zookeeper 服务器之间或客户端与服务器之间维持心跳的时间间隔,也就是每个 tickTime 时间就会发送一个心跳。
#initLimit:
这个配置项是用来配置 Zookeeper 接受客户端(这里所说的客户端不是用户连接 Zookeeper 服务器的客户端,而是 Zookeeper 服务器集群中连接到 Leader 的 Follower 服务器)初始化连接时最长能忍受多少个心跳时间间隔数。当已经超过 5个心跳的时间(也就是 tickTime)长度后 Zookeeper 服务器还没有收到客户端的返回信息,那么表明这个客户端连接失败。总的时间长度就是 5*2000=10 秒
#syncLimit:
这个配置项标识 Leader 与Follower 之间发送消息,请求和应答时间长度,最长不能超过多少个 tickTime 的时间长度,总的时间长度就是5*2000=10秒
#dataDir:
快照日志的存储路径
#dataLogDir:
事物日志的存储路径,如果不配置这个那么事物日志会默认存储到dataDir制定的目录,这样会严重影响zk的性能,当zk吞吐量较大的时候,产生的事物日志、快照日志太多
#clientPort:
这个端口就是客户端连接 Zookeeper 服务器的端口,Zookeeper 会监听这个端口,接受客户端的访问请求。修改他的端口改大点
#admin.serverPort:
管理后台端口
#server.1 这个1是服务器的标识也可以是其他的数字, 表示这个是第几号服务器,用来 标识服务器,这个标识要写到快照目录下面myid文件里
#192.168.137.50为集群里的IP地址,第一个端口是master和slave之间的通信端口, 默认是2888,第二个端口是leader选举的端口,集群刚启动的时候选举或者leader挂掉之后进行新的选举的端口默认是3888
3.创建dataDir目录
# 在master节点上
[root@master conf]# mkdir /tmp/zookeeper
[root@master conf]# touch /tmp/zookeeper/myid
创建myid
编号,依次在每台Server上的dataDir目录执行,注意每台Server的myid要对应正确的编号:
[root@master conf]# echo 1 > /tmp/zookeeper/myid
直接将zookeeper-3.4.14目录复制到另外两个节点:
[root@master elk]# scp -r /usr/local/elk/zookeeper-3.4.14 192.168.137.60:/usr/local/elk
[root@master elk]# scp -r /usr/local/elk/zookeeper-3.4.14 192.168.137.70:/usr/local/elk
4.在两个slave节点创建目录和文件
#192.168.137.60(node01)节点:
[root@node01 elk]# ln -s zookeeper-3.4.14/ zookeeper
[root@node01 elk]# mkdir /tmp/zookeeper
[root@node01 elk]# touch /tmp/zookeeper/myid
[root@node01 elk]# echo 2 > /tmp/zookeeper/myid
#192.168.137.70(node02)节点:
[root@node01 elk]# ln -s zookeeper-3.4.14/ zookeeper
[root@node01 elk]# mkdir /tmp/zookeeper
[root@node01 elk]# touch /tmp/zookeeper/myid
[root@node01 elk]# echo 3 > /tmp/zookeeper/myid
5.配置环境变量并使环境变量立即生效
[root@master zookeeper]# vim /etc/profile
export ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/elk/zookeeper
export PATH=$ZOOKEEPER_HOME/bin:$PATH
[root@master zookeeper]# source /etc/profile
同样,在其它Server也要做同样的操作
6.启动zookeeper并且进行监控
注意下:各台Server的防火墙要关闭,要不可能会报错。关闭防火墙方法:
[root@master elk]# systemctl stop firewalld
执行后查询是否关闭
[root@master elk]# systemctl status firewalld
[root@master elk]# zkServer.sh --help
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/elk/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Usage: /usr/local/elk/zookeeper/bin/zkServer.sh [--config <conf-dir>] {start|start-foreground|stop|restart|status|print-cmd}
启动ZooKeeper: 先前台启动,不报错就后台启动
[root@master elk]# zkServer.sh start-foreground
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/elk/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED
启动ZooKeeper: 后台启动
[root@master elk]# zkServer.sh start
/usr/bin/java
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/elk/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Starting zookeeper ... STARTED
检查ZooKeeper的状态
root@master elk]# zkServer.sh status
ZooKeeper JMX enabled by default
Using config: /usr/local/elk/zookeeper/bin/../conf/zoo.cfg
Mode: follower
查看监听端口和进程
[root@master ~]# netstat -nutlp | grep 2181
tcp 0 0 0.0.0.0:2181 0.0.0.0:* LISTEN 55188/java
[root@master ~]# ps aux | grep zookeeper
ZooKeeper常见配置
-
tickTime:CS通信心跳数;以毫秒为单位,可以使用默认配置。
-
initLimit:LF初始通信时限;
-
syncLimit:LF同步通信时限;数值不宜过高。
-
dataDir:数据文件目录;
-
dataLogDir:日志文件目录;
-
clientPort:客户端连接端口;
-
server.N:服务器名称与地址(服务编号,服务地址,LF通信端口,选举端口)
ZooKeeper高级配置
-
gloabalOutstandingLimit:最大请求堆积属,默认1000;
-
preAllocSize:预分配的Transaction log空间大小;
-
snapCount:每进行snapCount次事务日志输出后,触发一次快照;
-
maxClientCnxns:最大并发客户端数;
-
forceSync:是否提交事务的同时同步到磁盘;
-
leaderServes:是否禁止leader读功能;
-
traceFile:是否记录所有请求的log;不建议使用
至此zookeeper集群安装成功
kafka集群部署
kafka 基本概念:
-
kafka可以以一个或多个服务以集群的方式去浏览多个数据中心
-
kafka集群存储 记录流 是以主题(topic)类别的 方式 去存储的
-
每条 记录 都 以 键,值,时间戳 组成
四个核心的api:
-
Productor api:(生产者) 允许 应用去发布 1个或多个的 主题(topic) 的记录流
-
Consumer api(消费者): 允许 应用去 订阅 1个或多个 主题(topic), 处理 生产的 记录流 给 消费者
-
Streams api(流): 允许 应用 去 扮演一个 处理流的 角色, 消费 一个 来自1个或者多个的主题的 输入流, 和 生产 1个或多个主题的 输出流, 有效的 改造 输入输出流
-
Connector api(连接器): 允许 构建 和重复 运行 消费者和 生产者 去 连接到 kafka 存在的 应用或者数据系统, 例如 关系数据库的连接器可能捕获对表的每个更改
-
下载软件包并部署
cd /usr/local/elk
[root@master elk]# wget http://mirrors.bit.edu.cn/apache/kafka/2.3.1/kafka_2.12-2.3.1.tgz
[root@master elk]# tar xf kafka_2.12-2.3.1.tgz
[root@master elk]# ln -sv kafka_2.12-2.3.1 kafka
- 修改server.properties文件
[root@master elk]# cd kafka/config
[root@master config]# vim server.properties
broker.id=0
#kafka的监听地址
listeners=PLAINTEXT://192.168.137.50:9092
advertised.listeners=PLAINTEXT://192.168.137.50:9092
num.network.threads=3
num.io.threads=8
socket.send.buffer.bytes=102400
socket.receive.buffer.bytes=102400
socket.request.max.bytes=104857600
log.dirs=/tmp/kafka-logs
num.partitions=1
num.recovery.threads.per.data.dir=1
offsets.topic.replication.factor=1
transaction.state.log.replication.factor=1
transaction.state.log.min.isr=1
log.retention.hours=168
log.segment.bytes=1073741824
log.retention.check.interval.ms=300000
#配置kafka连接zookeeper的地址
zookeeper.connect=192.168.137.50:2181,192.168.137.60:2181,192.168.137.70:2181
zookeeper.connection.timeout.ms=6000
group.initial.rebalance.delay.ms=0
#可删除topic
delete.topic.enable=true
#自动创建topic
auto.create.topics.enable=true
参数配置:
-
broker.id(标示当前server在集群中的id,从0开始)
-
log.dirs(log的存储目录,需要提前创建)
-
advertised.listeners,这个是会发布给producer和consumer的地址,producer和consumer程序访问kafka
-
broker.id=0
当前机器在集群中的唯一标识,和zookeeper的myid性质一样,每台服务器的broker.id都不能相同
- port=19092
当前kafka对外提供服务的端口默认是9092
- host.name=192.168.30.204
这个参数默认是关闭的,在0.8.1有个bug,DNS解析问题,失败率的问题。
- num.network.threads=3
这个是borker进行网络处理的线程数
- num.io.threads=8
这个是borker进行I/O处理的线程数
- log.dirs=/data/kafka/kafkalogs/
消息存放的目录,这个目录可以配置为“,”逗号分割的表达式,上面的num.io.threads要大于这个目录的个数,如果配置多个目录,新创建的topic将消息持久化的地方是,当前以逗号分割的目录中,哪个分区数最少就放那一个
- socket.send.buffer.bytes=102400
发送缓冲区buffer大小,数据不是一下子就发送的,会先存储到缓冲区,到达一定的大小后在发送,能提高性能
- socket.receive.buffer.bytes=102400
kafka接收缓冲区大小,当数据到达一定大小后在序列化到磁盘
- socket.request.max.bytes=104857600
这个参数是向kafka请求消息或者向kafka发送消息的请求的最大数,这个值不能超过java的堆栈大小
- num.partitions=1
默认的分区数,一个topic默认1个分区数
- log.retention.hours=168
默认消息的最大持久化时间,168小时,7天
- message.max.byte=5242880
消息保存的最大值5M
- default.replication.factor=2
kafka保存消息的副本数,如果一个副本失效了,另一个还可以继续提供服务
- replica.fetch.max.bytes=5242880
取消息的最大直接数
- log.segment.bytes=1073741824
这个参数是:因为kafka的消息是以追加的形式落地到文件,当超过这个值的时候,kafka会新起一个文件
- log.retention.check.interval.ms=300000
每隔300000毫秒去检查上面配置的log失效时间(log.retention.hours=168 ),到目录查看是否有过期的消息如果有,删除
- log.cleaner.enable=false
是否启用log压缩,一般不用启用,启用的话可以提高性能
- zookeeper.connect=192.168.30.204:12181,192.168.30.205:12181,192.168.30.206:12181
设置zookeeper的连接端口,这个是zookeeper服务器列表,以逗号分隔
- 将 kafka_2.12-2.3.1 文件夹复制到另外两个节点下
[root@master elk]# scp -r /usr/local/elk/kafka_2.12-2.3.1 192.168.137.60:/usr/local/elk
[root@master elk]# scp -r /usr/local/elk/kafka_2.12-2.3.1 192.168.137.70:/usr/local/elk
并修改每个节点对应的server.properties
文件的broker.id
和listeners
、advertised.listeners
的名称
192.168.137.60(node01)主机配置文件如下:
[root@node01 elk]# ln -sv kafka_2.12-2.3.1/ kafka
broker.id=1
listeners=PLAINTEXT://192.168.137.60:9092
advertised.listeners=PLAINTEXT://192.168.137.60:9092
192.168.137.70(node02)主机配置文件如下:
[root@node01 elk]# ln -sv kafka_2.12-2.3.1/ kafka
broker.id=2
listeners=PLAINTEXT://192.168.137.70:9092
advertised.listeners=PLAINTEXT://192.168.137.70:9092
- 配置环境变量并使环境变量立即生效
[root@master elk]# vim /etc/profile
export ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/elk/kafka
export PATH=$ZOOKEEPER_HOME/bin:$PATH
[root@master zookeeper]# source /etc/profile
同样,在其它Server也要做同样的操作
- 每个节点启动服务
[root@master elk]# nohup kafka-server-start.sh kafka/config/server.properties &
# 第一种方式(推荐)
kafka-server-start.sh -daemon ../config/server.properties
# 第二种方式
nohup kafka-server-start.sh config/server.properties &
- 停止
kafka-server-stop.sh
Kafka 安装包中 bin
目录下面的脚本是 Kafka 的命令行工具,它们实现了 Kafka 的各种功能,比如创建主题、发送消息、消费消息等。以下是 bin
目录中常用的几个脚本:
kafka-server-start.sh
: 启动 Kafka 服务器。kafka-server-stop.sh
: 停止 Kafka 服务器。kafka-topics.sh
: 创建、列出、删除、描述 Kafka 的主题。kafka-console-producer.sh
: 以控制台的方式向 Kafka 主题中发送消息。kafka-console-consumer.sh
: 以控制台的方式消费 Kafka 主题中的消息。zookeeper-server-start.sh
: 启动 ZooKeeper 服务器。zookeeper-server-stop.sh
: 停止 ZooKeeper 服务器。
这些脚本都需要在命令行中执行,并且需要指定一些参数以完成相应的操作。例如,要启动 Kafka 服务器,可以在命令行中执行以下命令:
bin/kafka-server-start.sh config/server.properties
其中 config/server.properties
是 Kafka 的配置文件路径。其他的脚本也类似,都需要指定相应的参数来完成对应的操作。
总之,在使用 Kafka 之前,需要先熟悉这些命令行工具的使用方法,才能更好地管理和维护 Kafka 集群。
- 查看服务是否正常启动
[root@node01 ~]# ps aux | grep kafka
[root@node01 ~]# netstat -nutlp | grep 9092
tcp 0 0 0.0.0.0:46338 0.0.0.0:* LISTEN 214516/java
tcp 0 0 192.168.137.60:9092 0.0.0.0:* LISTEN 214516/java
[root@node01 ~]# jps #QuorumPeerMain 是 zookeeper 进程
185856 QuorumPeerMain
218740 Kafka
219256 Jps
- systemctl管理zookeeper、kafka
# cat /usr/lib/systemd/system/zookeeper.service
[Unit]
Description=zookeeper server
After=network.target
[Service]
User=root
Group=root
Type=forking
#Environment=JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_333
ExecStart=/data/kafka/bin/zookeeper-server-start.sh -daemon /data/kafka/config/zookeeper.properties
ExecStop=/data/kafka/bin/zookeeper-server-stop.sh
Restart=on-failure
RestartPreventExitStatus=1
RestartSec=10
StartLimitInterval=300
StartLimitBurst=2
TimeoutStartSec=30
TimeoutStopSec=30
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
# cat /usr/lib/systemd/system/kafka.service
[Unit]
Description=kafka server
#Requires=zookeeper.service
#After=network.target zookeeper.service
After=network.target
[Service]
User=root
Group=root
Type=simple
#Environment=JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_333
ExecStart=/data/kafka/bin/kafka-server-start.sh /data/kafka/config/server.properties
ExecStop=/data/kafka/bin/kafka-server-stop.sh
Restart=on-failure
RestartPreventExitStatus=1
RestartSec=10
StartLimitInterval=300
StartLimitBurst=2
TimeoutStartSec=30
TimeoutStopSec=30
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
Zookeeper+Kafka集群测试
创建topic:
--zookeeper
是zookeeper服务器列表,--repication-factor
是备份数量,--partitions
是该topic的分区数量,--topic
是创建的topic的名字
创建一个名为test
的Topic,只有3个分区和3个备份:
[root@master ~]# kafka-topics.sh --create --zookeeper 192.168.137.50:2181,192.168.137.60:2181,192.168.137.70:2181 --replication-factor 3 --partitions 3 --topic test
Created topic test.
显示topic:
[root@master ~]# kafka-topics.sh --describe --zookeeper 192.168.137.50:2181, 192.168.137.60:2181, 192.168.137.70:2181 --topic test
Topic:test PartitionCount:3 ReplicationFactor:3 Configs:
Topic: test Partition: 0 Leader: 0 Replicas: 0,2,1 Isr: 0,2,1
Topic: test Partition: 1 Leader: 1 Replicas: 1,0,2 Isr: 1,0,2
Topic: test Partition: 2 Leader: 2 Replicas: 2,1,0 Isr: 2,1,0
状态说明:
-
Topic: test有三个分区分别为0、1、2;
-
分区0的leader是0(broker.id),分区0有三个副本,并且状态都为lsr(ln-sync,表示可以参加选举成为leader)
列出topic:
查看已创建的topic信息
[root@master ~]# kafka-topics.sh --list --zookeeper 192.168.137.50:2181, 192.168.137.60:2181, 192.168.137.70:2181
test
创建 producer(生产者):
# 在master节点上 测试生产消息
[root@master ~]# kafka-console-producer.sh --broker-list 192.168.137.50:9092 --topic test
创建 consumer(消费者):
# 在node01节点上 测试消费
[root@master ~]# kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 192.168.137.50:9092,192.168.137.60:9092,192.168.137.70:9092 --topic test --from-beginning
#--from-beginning 表示从开始第一个消息开始接收
#在node02节点上 测试消费
[root@master ~]# kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 192.168.137.50:9092,192.168.137.60:9092,192.168.137.70:9092 --topic test --from-beginning
然后在 producer 里输入消息,consumer 中就会显示出同样的内容,表示消费成功!
删除 topic:
[root@master ~]# kafka-topics.sh --delete --zookeeper 192.168.137.50:2181, 192.168.137.60:2181, 192.168.137.70:2181 --topic test
启动和关闭服务:
#启动服务:
nohup kafka-server-start.sh config/server.properties &
#停止服务:
kafka-server-stop.sh
至此Zookeeper+Kafka集群配置成功
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