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1 定义

Kafka传统定义:Kafka是一个分布式的基于发布/订阅模式的消息队列,主要应用于大数据实时处理领域。
发布/订阅:消息的发布者不会将消息直接发送给特定的订阅者,而是将发布的消息分为不同的类别,订阅者只接收感兴趣的消息。
Kafka最新定义:Kafka是一个开源的分布式事件流平台,用于数据管道、流分析、数据集成和关键任务应用。

2 消息队列

常见的消息队列主要有:Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ等。
大数据场景主要采用Kafka作为消息队列,在 JavaEE 开发中主要采用 ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ。

2.1 传统消息队列的应用场景

传统的消息队列的主要应用场景包括:缓存/消峰、解耦和异步通信。

2.1.1 缓冲/消峰

有助于控制和优化数据流经过系统的速度,解决生产消息和消费消息的处理速度不一致的情况。
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2.1.2 解耦

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2.1.3 异步通信

允许一个用户把一个消息放入队列,但并不立即处理它,在需要的时候再去处理。
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2.2 消息队列的两种模式

  1. 点对点模式
  • 消费者主动拉取数据,消息收到后清除消息

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  1. 发布/订阅模式
  • 可以有多个topic主题(浏览、点赞、收藏、评论等)
  • 消费者消费数据之后,不删除数据
  • 每个消费者相互独立,都可以消费到数据

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3 Kafka基础架构

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  • Producer:消息生产者,就是向 Kafka broker 发消息的客户端。
  • Consumer:消息消费者,向 Kafka broker 取消息的客户端。
  • Consumer Group(CG):消费者组,由多个 consumer 组成。消费者组内每个消费者负责消费不同分区的数据,一个分区只能由一个组内消费者消费;消费者组之间互不影响。所有的消费者都属于某个消费者组,即消费者组是逻辑上的一个订阅者。
  • Broker:一台 Kafka 服务器就是一个 broker。一个集群由多个 broker 组成。一个broker 可以容纳多个 topic。
  • Topic:可以理解为一个队列,生产者和消费者面向的都是一个 topic。
  • Partition:为了实现扩展性,一个非常大的 topic 可以分布到多个 broker(即服务器)上,一个 topic 可以分为多个 partition,每个 partition 是一个有序的队列。
  • Replica:副本。一个 topic 的每个分区都有若干个副本,一个 Leader 和若干个Follower
  • Leader:每个分区多个副本的“主”,生产者发送数据的对象,以及消费者消费数据的对象都是 Leader。
  • Follower:每个分区多个副本中的“从”,实时从 Leader 中同步数据,保持和Leader 数据的同步。Leader 发生故障时,某个 Follower 会成为新的 Leader。