如何使用消息队列
本篇内容介绍了“如何使用消息队列”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
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1 概述
1.1 基本概念
1.1.1 Broker 代理
已发布的消息保存在一组服务器中，称为Kafka集群。集群中的每个服务器都是一个Broker。
1.1.2 Topic 主题
通过Topic机制对消息进行分类，可以认为每个Topic就是一个队列。
1.1.3 Partition 分区
每个Topic可以有多个分区，主要为了提高并发而设计。相同Topic下不同Partition可以并发接收消息，同时也能供消费者并发拉取消息。有多少Partition就有多少并发量。
在Kafka服务器上，分区是以文件目录的形式存在的。每个分区目录中，Kafka会按配置大小及配置周期将分区拆分成多个段文件(LogSegment)，每个段由三部分组成：
- 日志文件：*.log - 位移索引文件：*.index - 时间索引文件：*.timeindex
其中*.log用于存储消息本身的数据内容，*.index存储消息在文件中的位置(包括消息的逻辑offset和物理存储offset)，*.timeindex存储消息创建时间和对应逻辑地址的映射关系。
将分区拆分成多个段是为了控制存储文件大小。可以很方便的通过操作系统mmap机制映射到内存中，提高写入和读取效率。同时还有一个好处就是，当系统要清除过期数据时，可以直接将过期的段文件删除。
如果每个消息都要在index中保存位置信息，index文件自身大小也很容易变的很大。所以Kafka将index设计为稀疏索引来减小index文件的大小。
1.1.4 Replication 副本
消息冗余数量。不能超过集群中Broker的数量。
1.2 基本操作
1.2.1 Topic相关
# 创建Topic # --topic 主题名称 避免使用[_]及[.]号 # --replication-factor 副本数量(不能超过broker节点数) # --partitions 分区数量(并发) ./bin/kafka-topics.sh --create \ --topic UserDataQueue \ --replication-factor 3 \ --partitions 5 \ --bootstrap-server localhost:9092,localhost:9093,localhost:9094 # 查看Topic ./bin/kafka-topics.sh --list \ --bootstrap-server localhost:9092,localhost:9093,localhost:9094 # 修改Topic # 删除Topic
1.2.2 Message相关
# 发送消息 # --topic 指定目标Topic ./bin/kafka-console-producer.sh \ --topic UserDataQueue \ --bootstrap-server localhost:9092,localhost:9093,localhost:9094 # 拉取消息 # --from-beginning 从头开始(获取现有的全量数据) ./bin/kafka-console-consumer.sh \ --topic UserDataQueue \ --bootstrap-server localhost:9092,localhost:9093,localhost:9094 \ --from-beginning
2 集群配置
Kafka集群依赖于Zookeeper。
2.1 Zookeeper配置及启动
# 需要修改的参数 # the directory where the snapshot is stored. dataDir=/kafka/zkdata # the port at which the clients will connect clientPort=2182
# 启动 ./bin/zookeeper-server-start.sh -daemon /kafka/zookeeper.properties
2.2 Kafka配置及启动
# 需修改参数 # The id of the broker. This must be set to a unique integer for each broker. broker.id=1 # 同一集群内ID必须唯一 # The address the socket server listens on. It will get the value returned from # java.net.InetAddress.getCanonicalHostName() if not configured. # FORMAT: # listeners = listener_name://host_name:port # EXAMPLE: # listeners = PLAINTEXT://your.host.name:9092 listeners=PLAINTEXT://localhost:9092 # 同一主机的话，端口号不能相同 # A comma separated list of directories under which to store log files log.dirs=/kafka/data01 # 日志存储目录，需做隔离 # Zookeeper connection string (see zookeeper docs for details). # This is a comma separated host:port pairs, each corresponding to a zk # server. e.g. "127.0.0.1:3000,127.0.0.1:3001,127.0.0.1:3002". # You can also append an optional chroot string to the urls to specify the # root directory for all kafka znodes. zookeeper.connect=localhost:2182 # Zookeeper连接地址，参见2.1 zk配置
# Kafka启动 # broker-1 ./bin/kafka-server-start.sh -daemon /kafka/server01.properties # broker-2 ./bin/kafka-server-start.sh -daemon /kafka/server02.properties # broker-3 ./bin/kafka-server-start.sh -daemon /kafka/server03.properties
2.3 Zookeeper可视化
PrettyZoo 是一个基于 Apache Curator 和 JavaFX 实现的 Zookeeper 图形化管理客户端。
由下图可以看到，集群3个Broker均正常启动。
2.4 Kafka可视化及监控
2.4.1 AKHQ
管理Topic，Topic消息，消费组等的Kafka可视化系统，相关文档：https://akhq.io/
2.4.2 Kafka Eagle
一个简单且高效的监控系统。相关文档：http://www.kafka-eagle.org/index.html
Kafka Eagle 自带监控大屏。
3 与Spring Boot集成
Spring Boot版本：2.4.4。
官方示例：https://github.com/spring-projects/spring-kafka/tree/main/samples
3.1 Spring Boot
3.1.1 添加依赖
implementation 'org.springframework.kafka:spring-kafka'
3.1.2 配置文件
spring: kafka: bootstrap-servers: localhost:9092,localhost:9093,localhost:9094 producer: client-id: kfk-demo retries: 3
3.1.3 消息发送
@RestController
public class IndexController {
@Autowired
KafkaTemplate kafkaTemplate;
@GetMapping
public String index() {
int rdm = new Random().nextInt(1000);
kafkaTemplate.send("UserDataQueue", new UserData("", rdm));
return "hello world";
}
@GetMapping("index2")
public String index2() {
// 发送字符串方式
kafkaTemplate.send("UserDataTopic", new Gson().toJson(new UserData("apple", 23)));
return "ok";
}
} 3.1.4 消息接收
@Component
@KafkaListener(
id = "kfk-demo-userdata",
topics = {"UserDataQueue"},
groupId = "kfk-demo-group",
clientIdPrefix = "kfk-demo-client")
public class KfkListener {
@KafkaHandler
public void process(@Payload UserData ud,
@Header(KafkaHeaders.RECEIVED_TOPIC) String topic,
@Header(KafkaHeaders.RECEIVED_PARTITION_ID) int partition) {
System.out.println(String.format("topic: %s, partition: %d, userData: %s", topic, partition, ud));
}
@KafkaHandler(isDefault = true)
public void process(Object obj) {
System.out.println(obj);
}
}
// 接收字符串方式
@Slf4j
@Component
@KafkaListener(id = "kfk-demo2", topics = {"UserDataTopic"})
public class KfkUserDataTopicListener {
@KafkaHandler
public void process(String userDataStr) {
UserData userData = new Gson().fromJson(userDataStr, UserData.class);
log.info("username: {}, age: {}", userData.getUsername(), userData.getAge());
}
}3.1.5 Topic自动创建
@Configuration
public class KafkaConfig {
@Bean
public NewTopic userDataTopic() {
return new NewTopic("UserDataTopic", 3, (short) 1);
}
}“如何使用消息队列”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注创新互联网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！
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