如何进行kafka的安装和使用

这篇文章将为大家详细讲解有关如何进行kafka的安装和使用，文章内容质量较高，因此小编分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

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1.       kafka介绍

1.1.       主要功能

根据官网的介绍，ApacheKafka?是一个分布式流媒体平台，它主要有3种功能：

1：It lets you publish and subscribe to streams of records.发布和订阅消息流，这个功能类似于消息队列，这也是kafka归类为消息队列框架的原因

2：It lets you store streams of records in a fault-tolerant way.以容错的方式记录消息流，kafka以文件的方式来存储消息流

3：It lets you process streams of records as they occur.可以再消息发布的时候进行处理

1.2.       使用场景

1：Building real-time streaming data pipelines that reliably get data between systems or applications.在系统或应用程序之间构建可靠的用于传输实时数据的管道，消息队列功能

2：Building real-time streaming applications that transform or react to the streams of data。构建实时的流数据处理程序来变换或处理数据流，数据处理功能

1.3.       详细介绍

Kafka目前主要作为一个分布式的发布订阅式的消息系统使用，下面简单介绍一下kafka的基本机制

　　1.3.1 消息传输流程

Producer即生产者，向Kafka集群发送消息，在发送消息之前，会对消息进行分类，即Topic，上图展示了两个producer发送了分类为topic1的消息，另外一个发送了topic2的消息。

Topic即主题，通过对消息指定主题可以将消息分类，消费者可以只关注自己需要的Topic中的消息

Consumer即消费者，消费者通过与kafka集群建立长连接的方式，不断地从集群中拉取消息，然后可以对这些消息进行处理。

从上图中就可以看出同一个Topic下的消费者和生产者的数量并不是对应的。

　　1.3.2 kafka服务器消息存储策略

谈到kafka的存储，就不得不提到分区，即partitions，创建一个topic时，同时可以指定分区数目，分区数越多，其吞吐量也越大，但是需要的资源也越多，同时也会导致更高的不可用性，kafka在接收到生产者发送的消息之后，会根据均衡策略将消息存储到不同的分区中。

在每个分区中，消息以顺序存储，最晚接收的的消息会最后被消费。

　　1.3.3 与生产者的交互

生产者在向kafka集群发送消息的时候，可以通过指定分区来发送到指定的分区中

也可以通过指定均衡策略来将消息发送到不同的分区中

如果不指定，就会采用默认的随机均衡策略，将消息随机的存储到不同的分区中

　　1.3.4  与消费者的交互

在消费者消费消息时，kafka使用offset来记录当前消费的位置

在kafka的设计中，可以有多个不同的group来同时消费同一个topic下的消息，如图，我们有两个不同的group同时消费，他们的的消费的记录位置offset各不项目，不互相干扰。

对于一个group而言，消费者的数量不应该多余分区的数量，因为在一个group中，每个分区至多只能绑定到一个消费者上，即一个消费者可以消费多个分区，一个分区只能给一个消费者消费

因此，若一个group中的消费者数量大于分区数量的话，多余的消费者将不会收到任何消息。

2.       Kafka安装与使用

2.1.       下载

你可以在kafka官网 http://kafka.apache.org/downloads下载到最新的kafka安装包，选择下载二进制版本的tgz文件，根据网络状态可能需要fq，这里我们选择的版本是0.11.0.1，目前的最新版

2.2.       安装

Kafka是使用scala编写的运行与jvm虚拟机上的程序，虽然也可以在windows上使用，但是kafka基本上是运行在linux服务器上，因此我们这里也使用linux来开始今天的实战。

首先确保你的机器上安装了jdk，kafka需要java运行环境，以前的kafka还需要zookeeper，新版的kafka已经内置了一个zookeeper环境，所以我们可以直接使用

说是安装，如果只需要进行最简单的尝试的话我们只需要解压到任意目录即可，这里我们将kafka压缩包解压到/home目录

2.3.       配置

在kafka解压目录下下有一个config的文件夹，里面放置的是我们的配置文件

consumer.properites 消费者配置，这个配置文件用于配置于2.5节中开启的消费者，此处我们使用默认的即可

producer.properties 生产者配置，这个配置文件用于配置于2.5节中开启的生产者，此处我们使用默认的即可

server.properties kafka服务器的配置，此配置文件用来配置kafka服务器，目前仅介绍几个最基础的配置

1. broker.id 申明当前kafka服务器在集群中的唯一ID，需配置为integer,并且集群中的每一个kafka服务器的id都应是唯一的，我们这里采用默认配置即可

2. listeners 申明此kafka服务器需要监听的端口号，如果是在本机上跑虚拟机运行可以不用配置本项，默认会使用localhost的地址，如果是在远程服务器上运行则必须配置，例如：

　listeners=PLAINTEXT:// 192.168.180.128:9092。并确保服务器的9092端口能够访问

3.zookeeper.connect 申明kafka所连接的zookeeper的地址 ，需配置为zookeeper的地址，由于本次使用的是kafka高版本中自带zookeeper，使用默认配置即可

　zookeeper.connect=localhost:2181

2.4.       运行

1. 启动zookeeper

cd进入kafka解压目录，输入

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

启动zookeeper成功后会看到如下的输出

      2.启动kafka

cd进入kafka解压目录，输入

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

启动kafka成功后会看到如下的输出

2.5.       第一个消息

2.5.1   创建一个topic

Kafka通过topic对同一类的数据进行管理，同一类的数据使用同一个topic可以在处理数据时更加的便捷

在kafka解压目录打开终端，输入

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

创建一个名为test的topic

        　在创建topic后可以通过输入

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

   来查看已经创建的topic

2.4.2   创建一个消息消费者

在kafka解压目录打开终端，输入(from-beginning每次都是从头消费，不想从头消费可以取消参数)

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

可以创建一个用于消费topic为test的消费者

         消费者创建完成之后，因为还没有发送任何数据，因此这里在执行后没有打印出任何数据

         不过别着急，不要关闭这个终端，打开一个新的终端，接下来我们创建第一个消息生产者

2.4.3         创建一个消息生产者

在kafka解压目录打开一个新的终端，输入

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

在执行完毕后会进入的编辑器页面

在发送完消息之后，可以回到我们的消息消费者终端中，可以看到，终端中已经打印出了我们刚才发送的消息

Python伪代码版本
消费者

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") # 可接受多个Client这是重点

5. topic = client.topics['test']   # 选择一个topic

6. # 生成一个消费者

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

9. for message in balanced_consumer:

10.      print message

生产者

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']     # 选择一个topic

7.         producer = topic.get_producer() # 创建一个生产者

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

10.         goods_json = json.dumps(goods_dict)

11.         producer.produce(goods_json) # 生产消息

12.         producer.stop()

13. if __name__ == '__main__':

14.     pro()

启动消费者
[root@ip-10-1-2-175 sh]# python cus.py 

启动生产者
[root@ip-10-1-2-175 sh]# python prod.py 


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

关于如何进行kafka的安装和使用就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，可以学到更多知识。如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到。