Apache Kafka - 基础

在深入了解 Kafka 之前,您必须了解主题、代理、生产者和消费者等主要术语。 下图说明了主要术语,表格详细描述了图表组件。

基础

在上图中,一个主题被配置为三个分区。 分区 1 有两个偏移因子 0 和 1。分区 2 有四个偏移因子 0、1、2 和 3。分区 3 有一个偏移因子 0。副本的 id 与托管它的服务器的 id 相同。

假设,如果主题的复制因子设置为 3,那么 Kafka 将为每个分区创建 3 个相同的副本,并将它们放置在集群中以供其所有操作使用。 为了平衡集群中的负载,每个代理存储一个或多个这些分区。 多个生产者和消费者可以同时发布和检索消息。

S.No 组件和说明
1

Topics

属于特定类别的消息流称为主题。 数据存储在主题中。

主题被分成多个分区。 对于每个主题,Kafka 保留一个分区的最小数量。 每个这样的分区都包含不可变有序序列中的消息。 分区被实现为一组大小相等的段文件。

2

Partition

主题可能有很多分区,因此它可以处理任意数量的数据。

3

Partition offset

每个分区消息都有一个唯一的序列 id,称为 offset

4

Replicas of partition

副本只不过是分区的备份。 副本永远不会读取或写入数据。 它们用于防止数据丢失。

5

Brokers

  • 经纪人是负责维护已发布数据的简单系统。 每个代理每个主题可能有零个或多个分区。 假设一个topic有N个partition,有N个broker,那么每个broker都有一个partition。

  • 假设如果一个主题中有 N 个分区并且超过 N 个代理 (n + m),则第一个 N 个代理将有一个分区,而下一个 M 个代理将没有该特定主题的任何分区。

  • 假设一个主题中有 N 个分区并且少于 N 个 broker (n-m),每个 broker 之间将有一个或多个分区共享。 由于代理之间的负载分配不均,不建议使用此方案。

6

Kafka Cluster

拥有多个代理的 Kafka 称为 Kafka 集群。 可以在不停机的情况下扩展 Kafka 集群。 这些集群用于管理消息数据的持久性和复制。

7

Producers

生产者是一个或多个 Kafka 主题的消息发布者。 生产者向 Kafka 代理发送数据。 每次生产者向代理发布消息时,代理只需将消息附加到最后一个段文件。 实际上,消息将附加到一个分区。 生产者还可以将消息发送到他们选择的分区。

8

Consumers

消费者从经纪人那里读取数据。 消费者订阅一个或多个主题,并通过从代理中提取数据来使用已发布的消息。

9

Leader

Leader 是负责给定分区所有读写的节点。 每个分区都有一个服务器作为领导者。

10

Follower

遵循 Leader 指令的节点称为追随者。 如果leader失败,其中一个follower将自动成为新的leader。 追随者充当普通消费者,拉取消息并更新自己的数据存储。