Kafka主题管理

Kafka对主题的管理通过Kafka-topics.sh来执行，内容如下：

exec $(dirname $0)/kafka-run-class.sh kafka.admin.TopicCommand "$@"

内部调用了kafka.admin.TopicCommand类

1.创建主题

如果配置了参数auto.create.topics.enable为true（默认为true），则遇到未创建主题的时候会按照默认值自动创建主题，所以不建议设置为true

通用的创建方式是通过kafka-topics.sh脚本来创建，命令如下：

bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server hostname:9092 --create --replication-factor 1 --partitions 1 --topic xxx

2.分区副本的分配

指为集群指定创建主题时的分区副本分配方案，即在哪个broker中创建哪些分区的副本

使用kafka-topics.sh脚本创建主题时内部分配逻辑按照机架信息分为两种策略：指定机架信息和未指定机架信息，如果所有broker节点没有配置broker.rack参数，就是未指定机架，具体实现为kafka.admin.AdminUtils中的assignReplicasToBrokersRackUnaware（）方法：

private def assignReplicasToBrokersRackUnaware(nPartitions: Int, //分区数
                                                 replicationFactor: Int, //副本因子
                                                 brokerList: Seq[Int], //broker列表
                                                 fixedStartIndex: Int, //起始索引，默认值为-1
                                                 startPartitionId: Int //起始分区编号): Map[Int, Seq[Int]] = {
    val ret = mutable.Map[Int, Seq[Int]]() //保存分配结果，最后返回该集合
    val brokerArray = brokerList.toArray
    //如果起始索引小于0，根据brokerid列表长度随机生成一个，保证长度有效    
    val startIndex = if (fixedStartIndex >= 0) fixedStartIndex else rand.nextInt(brokerArray.length)
    //保证起始分区号不小于0，从这里可以看出默认情况下创建主题时总是从编号为0的分区依次轮询分配
    var currentPartitionId = math.max(0, startPartitionId)
    //指定副本间隔，为了将副本均匀分布到不同的broker上面
    var nextReplicaShift = if (fixedStartIndex >= 0) fixedStartIndex else rand.nextInt(brokerArray.length)
    //轮询所有分区，将每个分区的副本分配到不同broker上面
    for (_ <- 0 until nPartitions) {
      if (currentPartitionId > 0 && (currentPartitionId % brokerArray.length == 0))
        nextReplicaShift += 1
      val firstReplicaIndex = (currentPartitionId + startIndex) % brokerArray.length
      val replicaBuffer = mutable.ArrayBuffer(brokerArray(firstReplicaIndex))
      //保存该分区所有副本分配的broker集合
      for (j <- 0 until replicationFactor - 1)
        replicaBuffer += brokerArray(replicaIndex(firstReplicaIndex, nextReplicaShift, j, brokerArray.length))
      //保存该分区所有副本的分配信息
      ret.put(currentPartitionId, replicaBuffer)
      //为下一个分区分配副本
      currentPartitionId += 1
    }
    ret
  }

replicaIndex方法如下：

private def replicaIndex(firstReplicaIndex: Int, secondReplicaShift: Int, replicaIndex: Int, nBrokers: Int): Int = {
    val shift = 1 + (secondReplicaShift + replicaIndex) % (nBrokers - 1)
    (firstReplicaIndex + shift) % nBrokers
  }

3.KafkaAdminClient

基本使用

KafkaAdminClient继承了org.apache.kafka.clients.admin.AdminClient抽象类

import org.apache.kafka.clients.admin.AdminClient;
import org.apache.kafka.clients.admin.AdminClientConfig;
import org.apache.kafka.clients.admin.CreateTopicsResult;
import org.apache.kafka.clients.admin.NewTopic;

import java.util.Collections;
import java.util.Properties;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

/**
 * @author: masheng
 * @description: 创建主题
 * @date: 2020/07/28 22:33
 */
public class CreateTopic {
    private static final String TOPIC = "topic_admin";
    private static final String BROKER_LIST = "localhost:9092";

    public static Properties initConfig() {
        Properties properties = new Properties();
        properties.put(AdminClientConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, BROKER_LIST);
        properties.put(AdminClientConfig.REQUEST_TIMEOUT_MS_CONFIG, 30000);
        return properties;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Properties properties = initConfig();
        //创建一个KafkaAdminClient实例
        AdminClient client = AdminClient.create(properties);
        NewTopic newTopic = new NewTopic(TOPIC, 4, (short) 1);
        //真正创建主题
        CreateTopicsResult result = client.createTopics(Collections.singleton(newTopic));
        try {
            //等待服务端返回
            result.all().get();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //释放资源
        client.close();
    }
}