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第二章 kafka——集群安裝部署(自带zookeeper)

一、kafka简介

kafka官网：http://kafka.apache.org/

kafka下载页面：http://kafka.apache.org/downloads

kafka配置快速入门：http://kafka.apache.org/quickstart

新版本的kafka自带有zookeeper，本篇文章记录使用自带zookeeper搭建kafka集群。

为了实现高可用，高吞吐量，kafka以集群方式部署，分別在3台服务器上安裝部署，因kafka依赖于zookeeper，如果想要使用Kafka，就必须安装ZK，Kafka中的消费偏置信息、kafka集群、topic信息会被存储在ZK中。

这里采用kafka內置的zookeeper，也是以集群方式部署，无需在单独安裝zookeeper。

首先让我们看几个基本的消息系统术语：

•Kafka将消息以topic为单位进行归纳。

•将向Kafka topic发布消息的程序成为producers.

•将预订topics并消费消息的程序成为consumer.

•Kafka以集群的方式运行，可以由一个或多个服务组成，每个服务叫做一个broker.

producers通过网络将消息发送到Kafka集群，集群向消费者提供消息，如下图所示：

客户端和服务端通过TCP协议通信。Kafka提供了Java客户端，并且对多种语言都提供了支持。

二、环境准备

kafka版本：kafka_2.13-2.7.0.tgz

三台主机IP：10.2.36.42、10.2.36.149、10.2.36.168

三、安裝配置工作

1、kafka安裝

下载后解压kafka，将其解压到/usr/local目录下，删除压缩包即可：

tar xzvf kafka_2.13-2.7.0.tgz #解压

　　进入到kafka的config目录

　　自定义目录：

首先新建kafka的日志目录和zookeeper数据目录，因为这两项默认放在tmp目录，而tmp目录中内容会随重启而丢失,所以我们自定义以下目录:

mkdir /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/zookeeper        #创建zookeeper数据目录

mkdir /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/log              #创建日志目录

mkdir /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/log/zookeeper    #创建zookeeper日志目录

mkdir /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/log/kafka        #创建kafka日志目录

2、zookeeper配置

　　> 修改 zookeeper.properties

进入config目录下，修改关键配置如下，3台服务器的zookeeper.properties配置文件都一样

#修改为自定义的zookeeper数据目录

dataDir=/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/zookeeper

#修改为自定义的zookeeper日志目录

dataLogDir=/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/log/zookeeper 

# 端口

clientPort=2181

#注释掉

#maxClientCnxns=0

#设置连接参数，添加如下配置

tickTime=2000　　　　#为zk的基本时间单元，毫秒

initLimit=10　　　　 #Leader-Follower初始通信时限 tickTime*10

syncLimit=5　　　　　#Leader-Follower同步通信时限 tickTime*5

#设置broker Id的服务地址

#2181：对cline端提供服务;3888：选举leader使用;2888：集群内机器通讯使用（Leader监听此端口）

server.0=10.2.36.42:2888:3888

server.1=10.2.36.149:2888:3888

server.2=10.2.36.168:2888:3888

　　> zookeeper数据目录添加myid配置

在各台服务器的zookeeper数据目录【/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/zookeeper】添加myid文件，写入服务broker.id属性值

如这里的目录是/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/zookeeper

注：3台服务器都要添加myid文件，但值的內容不一样：

例如：第一台broker.id为0的服务到该目录【/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/zookeeper】下执行以下命令，会生成myid文件內容

[root@mmc config]# echo 0 > myid

3、kafka配置

　　进入config目录下，修改server.properties文件

注：3台服务器都要配置，其中【broker.id、advertised.listeners】不一样，其它配置都一样

############################# Server Basics #############################

# broker 的全局唯一编号，不能重复

broker.id=0

############################# Socket Server Settings #############################

# 配置监听,修改为本机ip

advertised.listeners=PLAINTEXT://10.2.36.42:9092   

# 处理网络请求的线程数量，默认

num.network.threads=3

# 用来处理磁盘IO的线程数量，默认

num.io.threads=8

# 发送套接字的缓冲区大小，默认

socket.send.buffer.bytes=102400

# 接收套接字的缓冲区大小，默认

socket.receive.buffer.bytes=102400

# 请求套接字的缓冲区大小，默认

socket.request.max.bytes=104857600

############################# Zookeeper #############################

# 配置三台服务zookeeper连接地址

zookeeper.connect=10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181

############################# Log Basics #############################

# kafka 运行日志存放路径

log.dirs=/usr/local/kafka_2.13-2.7.0/log/kafka

# topic 在当前broker上的分片个数，与broker保持一致

num.partitions=3

# 用来恢复和清理data下数据的线程数量，默认

num.recovery.threads.per.data.dir=1

############################# Log Retention Policy #############################

# segment文件保留的最长时间，超时将被删除，默认

log.retention.hours=168

# 滚动生成新的segment文件的最大时间，默认

log.roll.hours=168

四、kafka启动

1.启动前需开启三台服务器的端口9092，2888，3888

防火墙配置

#开放端口

firewall-cmd --add-port=9092/tcp --permanent

#重新加载防火墙配置

firewall-cmd --reload

2.分别启动三台机器的zookeeper，三台机器的zookeeper都启动成功后，再分别启动三台机器的kafka。

3.kafka启动时先启动zookeeper，再启动kafka；关闭时相反，先关闭kafka，再关闭zookeeper

进入kafka根目录

cd /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/

启动zookeeper

输入命令：

[root@localhostkafka_2.13-2.7.0]# nohup bin/zookeeper-server-start.sh config/zookeeper.properties >log/zookeeper/zookeeper.log 2>1 &

查看log/zookeeper/zookeeper.log 文件，第1、2台服务器启动的时候，会报错Connection refused，因為另外2、3台服务器没启动，先不用管它。

查看log/zookeeper/zookeeper.log 文件，等3台服务器启动完成后，就不在报错了。

启动kafka

[root@localhostkafka_2.13-2.7.0]# nohup bin/kafka-server-start.sh config/server.properties >log/kafka/kafka.log 2>1 &

　　查看log/kafka/kafka.log 文件，启动过程中沒有报错，说明启动成功。

五、kafka测试验证

进入kafka根目录

[root@localhost kafka_2.13-2.7.0]# cd /usr/local/kafka_2.13-2.7.0/

在某台服务器建topic，名称为test

[root@localhost kafka_2.13-2.7.0]# bin/kafka-topics.sh -create --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 -replication-factor 3 --partitions 3 --topic test

查看topic，确认topic创建成功

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181

查看topic，详细信息

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-topics.sh --describe --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --topic test

在某台服务器上创建生产者

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-console-producer.sh --broker-list 172.16.10.91:9092,172.16.10.92:9092,172.16.10.93:9092 --topic test

在另外两台服务器创建消费者

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server  172.16.10.91:9092 --topic test --from-beginning

修改topic信息

bin/kafka-topics.sh --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --alter --topic test --config max.message.bytes=128000

bin/kafka-topics.sh --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --alter --topic test --delete-config max.message.bytes

bin/kafka-topics.sh --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --alter --topic test --partitions 10

bin/kafka-topics.sh --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --alter --topic test --partitions 3 ## Kafka分区数量只允许增加，不允许减少

删除topic

注意，只是删除Topic在zk的元数据，日志数据仍需手动删除

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-topics.sh -delete --zookeeper 10.2.36.42:2181,10.2.36.149:2181,10.2.36.168:2181 --topic test

Note: This will have no impact if delete.topic.enable is not set to true.## 默认情况下，删除是标记删除，没有实际删除这个Topic；如果运行删除Topic，两种方式：

方式一：通过delete命令删除后，手动将本地磁盘以及zk上的相关topic的信息删除即可

方式二：配置server.properties文件，给定参数delete.topic.enable=true，重启kafka服务，此时执行delete命令表示允许进行Topic的删除

查看kafka未消费的消息

[root@localhost kafka_2.11-1.0.0]# bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 10.2.36.42:9092,10.2.36.149:9092,10.2.36.168:9092 --topic logstash-busi-2 --from-beginning

查看kafka消费進度

命令：bin/kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server <Kafka broker 连接信息> --describe --group <group 名称>

bin/kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server 10.2.36.42:9092,10.2.36.149:9092,10.2.36.168:9092 --describe --group terminalMonitor

六、kafka测试集群的容错能力

Kafka是支持容错的，下面我们来对Kafka的容错性进行测试，测试步骤如下

(1).查看topic的详细信息，观察那个blocker的角色是leader，那些blocker的角色是follower

[hadoop@Master ~]$ kafka-topics.sh --describe --zookeeper localhost:2181 --topic my-replicated-topic

Topic:my-replicated-topic   PartitionCount:1    ReplicationFactor:3 Configs:

    Topic: my-replicated-topic  Partition: 0    Leader: 2   Replicas: 2,3,1 Isr: 2,3,1

(2).手工kill掉任意一个状态是follower的borker，测试生成和消费信息是否正确

步骤1中可以看到 2 为leader,1 和 3为 follower，将follower为1的进程kill掉

启动生产和消费者测试信息是否正确

结论：kill掉任意一个状态是follower的broker，生成和消费信息正确，不受任何影响

(3).手工kill掉状态是leader的borker，测试生产和消费的信息是否正确

borker2的角色为leader，将它kill掉，borker 3变成了leader

启动生产和消费者测试信息是否正确

结论：kill掉状态是leader的borker，生产和消费的信息正确

（完）

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发表日期： 2021年2月5日

巴特西

kafka——集群安裝部署(自带zookeeper)