搭建kafka集群
一、环境准备
OS | hostname | IP |
---|---|---|
centos 7.2 | kafka01 | 192.168.99.233 |
centos 7.2 | kafka02 | 192.168.99.234 |
centos 7.2 | kafka03 | 192.168.99.235 |
1.1 配置hosts文件
$ cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.99.233 kafka01
192.168.99.234 kafka02
192.168.99.235 kafka03
EOF
$ ssh-keygen
$ for i in kafka0{1..3};do ssh-copy-id ${i};done
$ for i in kafka0{1..3};do scp /etc/hosts ${i}:/etc/;done
二、部署zookeeper集群
2.1 获取kafka软件包
$ cd /opt
$ wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/kafka/2.5.0/kafka_2.13-2.5.0.tgz
$ tar zxf kafka_2.13-2.5.0.tgz
$ mv kafka_2.13-2.5.0 kafka
2.2 配置zookeeper
$ rm -rf /opt/kafka/bin/windows
$ cat > /opt/kafka/config/zookeeper.properties << EOF
dataDir=/data/zk
clientPort=2181
maxClientCnxns=0
tickTime=2000
initLimit=10
syncLimit=5
quorumListenOnAllIPs=true
server.1=kafka01:2888:3888
server.2=kafka02:2888:3888
server.3=kafka03:2888:3888
EOF
$ mkdir /data/zk -pv
$ echo 1 > /data/zk/myid
配置文件解释:
-
dataDir
:zookeeper数据存放目录; -
clientPort
:client连接zookeeper需要指定的端口; -
maxClientCnxns
:表示允许客户端最大连接数,如果设置为0,则表示不限制; -
tickTime
:表示zookeeper集群之间的心跳检测时间间隔(单位是毫秒); -
initLimit
:表示zookeeper集群中的follower
在启动时需要在多少个心跳检测时间内从leader
同步数据(如果数据量过大,此值可适当调整); -
syncLimit
:表示超过多少个心跳时间收不到follower
的响应,leader
就认为follower
已经下线; -
quorumListenOnAllIPs
:该参数设置为true,配置为true可以避免入坑(尤其是多网卡主机),Zookeeper服务器将监听所有可用IP地址的连接。他会影响ZAB协议和快速Leader选举协议。默认是false; -
server.x=IP:Port1:Port2
:指定zk节点列表;-
x:表示节点的编号,此编号需要写入到zk数据存放目录下,以myid命名的文件。
-
IP:可以指定IP也可以是主机名。
-
Port1表示该Zookeeper集群中的Follower节点与Leader节点通讯时使用的端口。作为Leader时监听该端口。
-
Port2表示选举新的Leader时,Zookeeper节点之间互相通信的端口,比如当Leader挂掉时,其余服务器会互相通信,选出新的Leader。Leader和Follower都会监听该端口。
-
至此,第一台主机的zk配置完成,但是现在先不启动,我们先接着把第一台主机的kafka也配置好。
三、配置kafka
$ cat > /opt/kafka/config/server.properties << EOF
broker.id=0
listeners=PLAINTEXT://:9092
auto.create.topics.enable=true
delete.topic.enable=true
num.network.threads=15
num.io.threads=30
socket.send.buffer.bytes=102400
socket.receive.buffer.bytes=102400
socket.request.max.bytes=104857600
log.dirs=/data/kafka/log
num.partitions=3
num.recovery.threads.per.data.dir=3
default.replication.factor=2
num.replica.fetchers=2
log.retention.hours=168
log.segment.bytes=1073741824
log.retention.check.interval.ms=300000
zookeeper.connect=kafka01:2181:kafka02:2181,kafka03:2181
zookeeper.connection.timeout.ms=10000
group.initial.rebalance.delay.ms=0
EOF
$ mkdir -pv /data/kafka/log
配置文件解释:
以下只介绍比较常见又比较重要的参数:
-
auto.create.topics.enable
:该配置项默认值是true,但在生产环境最好设置为false。这样可以控制创建Topic的人以及创建时间。 -
background.threads
:该配置项默认值是10,既整个Kafka在执行各种任务时会启动的线程数。如果你的CPU很强劲,那么可以将线程数设大一点。 -
delete.topic.enable
:该配置项默认值是false,可以根据实际需求改变,在生产环境还是建议保持默认值,这样至少不会出现Topic被误删的情况。 -
log.flush.interval.messages
:该配置项最好保持默认值,把这个任务交给操作系统的文件系统去处理。 -
log.retention.hours
:日志文件保留的时间默认是168小时,即7天。这个配置可以根据具体业务需求而定。 -
message.max.bytes
:每条Message或一批次Message的大小默认是1MB。这个配置也要根据具体需求而定,比如带宽的情况。 -
min.insync.replicas
:该配置项的默认值是1,既在acks=all时,最少得有一个Replica进行确认回执。建议在生产环境配置为2,保证数据的完整性。 -
num.io.threads
:处理I/O操作的线程数,默认是8个线程。如果觉得在这个环节达到了瓶颈,那么可以适当调整该参数。 -
num.network.threads
:处理网络请求和响应的线程数,默认是3个线程。如果觉得在这个环节达到了瓶颈,那么可以适当调整该参数。 -
num.recovery.threads.per.data.dir
:每个数据目录启用几个线程来处理,这里的线程数和数据目录数是乘积关系,并且只在Broker启动或关闭时使用。默认值是1,根据实际情况配置数据目录数,从而判断该配置项应该如何设置。 -
num.replica.fetchers
:该配置项影响Replicas同步数据的速度,默认值是1,如果发现Replicas同步延迟较大,可以提升该配置项。 -
offsets.retention.minutes
:Offset保留的时间,默认值是1440,既24小时。在生产环境建议将该配置项设大一点,比如设置为1个月,保证消费数据的完整性。 -
unclean.leader.election.enable
:该配置项的作用是,指定是否可以将非ISR的Replicas选举为Leader,默认值为false。在生产环境建议保持默认值,防止数据丢失。 -
zookeeper.session.timeout.ms
:Zookeeper会话超时时间,默认值为6000。按实际情况而定,通常情况下保持60秒即可。 -
default.replication.factor
:默认Replication Factor为1,建议设置为2或者3,以保证数据完整性和整个集群的健壮性。 -
num.partitions
:Topic默认的Partition数,默认是1,建议设置为3或者6,以保证数据完整性和整个集群的健壮性。 -
group.initial.rebalance.delay.ms
:当Consumer Group新增或减少Consumer时,重新分配Topic Partition的延迟时间。
至此第一个节点上的kafka也配置完成!为了简单起见,将所需文件拷贝到另外两个节点上!
四、 复制所需文件到其他节点
$ for i in kafka0{2..3};do rsync -avz /opt/kafka ${i}:/opt/;done
$ for i in kafka0{2..3};do rsync -avz /data ${i}:/;done
# kafka02
$ echo 2 > /data/zk/myid
$ sed -i 's#broker.id=0#broker.id=1#g' /opt/kafka/config/server.properties
# kafka03
$ echo 3 > /data/zk/myid
$ sed -i 's#broker.id=0#broker.id=2#g' /opt/kafka/config/server.properties
五、 启动zookeeper
5.1 启动zookeeper
每个节点都需执行以下操作:
$ cd /opt/kafka/bin
$ ./zookeeper-server-start.sh ../config/zookeeper.properties &
$ ss -lnpt | egrep '2181|3888|2888' # 只有leader才会监听2888端口
LISTEN 0 50 :::2181 :::* users:(("java",pid=58948,fd=118))
LISTEN 0 50 :::2888 :::* users:(("java",pid=58948,fd=130))
LISTEN 0 50 :::3888 :::* users:(("java",pid=58948,fd=127))
5.2 验证
我们通过Zookeeper Client连接到集群来检验。我们选择任意一台服务器,首先连接kafka01主机。
$ ./zookeeper-shell.sh kafka01:2181 # 连接到kafka01
create /my_zNode "some data" # 连接成功后,创建一个zNode
ls / # 查看节点中所有znode
[my_zNode, zookeeper]
$ ./zookeeper-shell.sh kafka02:2181 # 再连接到kaka02
ls / # 同样可以查看到my_zNode
[my_zNode, zookeeper]
get /my_zNode # 查看my_zNode中的数据
some data
$ ./zookeeper-shell.sh kafka03:2181 # 再连接到kafka03节点
ls / # 查看
[my_zNode, zookeeper]
get /my_zNode # 获取数据
some data
set /my_zNode "new data" # 修改my_zNode中的数据
get /my_zNode # 确认数据已修改
new data
$ ./zookeeper-shell.sh kafka01:2181 # 再连接到kafka1,确定数据修改
get /my_zNode
new data
上面的过程虽然比较繁琐,但是充分说明了我们的Zookeeper集群是搭建成功的。无论从哪个Zookeeper节点创建的zNode,都可以同步到集群中的其他节点。无论从哪个Zookeeper节点修改的zNode中的数据,也可以同步到起群中的其他节点。
六、启动kafka
6.1 启动kafka
三个节点都需启动kafka!
$ cd /opt/kafka/bin/
$ ./kafka-server-start.sh -daemon ../config/server.properties
$ ss -lnt | grep 9092 # 三台kafka都启动完成后,端口才会监听
LISTEN 0 50 :::9092 :::*
6.2 kafka常用指令
当三个节点都启动后,并且确认9092端口在监听,那么就可以执行下面的指令,来测试kafka是否正常了。
$ cd /opt/kafka
# 显示topic列表
$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper kafka1:2181,kafka2:2181,kafka3:2181 --list
也可以从一个节点上查看。下面简写查看一个节点。
# 创建一个topic,并指定topic属性(副本数、分区数等)
$ bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper kafka1:2181 --replication-factor 1 --partitions 3 --topic test
# --partitions(分区)应等于或大于消费者,--replication-factor(副本数)不能大于kafka集群内主机节点
# 查看某个topic的状态
$ bin/kafka-topics.sh --zookeeper kafka1:2181 --topic test --describe
# 生产消息
$ bin/kafka-console-producer.sh --broker-list kafka1:9092 --topic test
# 消费消息
$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server PLAINTEXT://kafka1:9092 --topic test
# 查看实时消息,如果从头看可在后面加 --from-beginning
$ bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server kafka1:9092 --topic test --from-beginning
# 删除topic
$ bin/kafka-topics.sh --delete --zookeeper kafka1:2181 --topic test
七、安装kafka manager
kafka有一个管理工具叫kafka-manager,它支持管理多个集群、选择副本、副本重新分配以及创建Topic。同时,这个管理工具也是一个非常好的可以快速浏览这个集群的工具。
kafka manager有如下功能:
-
管理多个kafka集群
-
便捷的检查kafka集群状态(topics,brokers,备份分布情况,分区分布情况)
-
选择你要运行的副本
-
基于当前分区状况进行
-
可以选择topic配置并创建topic(0.8.1.1和0.8.2的配置不同)
-
删除topic(只支持0.8.2以上的版本并且要在broker配置中设置delete.topic.enable=true)
-
Topic list会指明哪些topic被删除(在0.8.2以上版本适用)
-
为已存在的topic增加分区
-
为已存在的topic更新配置
-
在多个topic上批量重分区
-
在多个topic上批量重分区(可选partition broker位置)
强烈建议使用docker来部署这个kafka-manager工具,如下:
$ docker run -itd --rm -p 9000:9000 -e ZK_HOSTS="192.168.99.233:2181,192.168.99.234:2181,192.168.99.235:2181" -e APPLICATION_SECRET=letmein sheepkiller/kafka-manager
此项目托管在github上,可以参阅github。
docker启动后,访问9000端口,界面如下:
关于kafka-manager的配置使用,可以参阅详细解析 kafka manager 的使用
八、kafka开启jmx polling
在使用kafka-amnager时,有一个功能为Enable JMX Polling
,该部分直接影响部分 kafka broker 和 topic 监控指标指标的获取,那么如何开启此功能呢?方法有两种。如下:
方法1:
启动kafka时增加JMX_PORT=9988。如下:
$ JMX_PORT=9988 ./kafka-server-start.sh -daemon ../config/server.properties
方法2:
修改kafka-run-class.sh脚本,第一行增加JMX_PORT=9988即可。
不管是哪种方法,都只是定义了一个变量而已,剩下的事情交给程序去做就好。
附加:k8s部署kafka-manager
在k8s中部署kafka-manager的yml文件如下(可根据实际情况来修改):
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: iov-sjjh-kafka-manager
namespace: iov-sjjh
labels:
name: iov-sjjh-kafka-manager
spec:
type: NodePort
ports:
- name: service
port: 9000
nodePort: 30200
targetPort: 9000
selector:
name: iov-sjjh-kafka-manager
---
apiVersion: apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: iov-sjjh-kafka-manager
namespace: iov-sjjh
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
name: iov-sjjh-kafka-manager
spec:
containers:
- name: iov-sjjh-kafka-manager
image: sheepkiller/kafka-manager:latest
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 9000
resources:
limits:
memory: 1G
cpu: 2
requests:
memory: 1G
cpu: 2
env:
- name: "ZK_HOSTS"
value: "192.168.99.233:2181,192.168.99.234:2181,192.168.99.235:2181"
- name: "KAFKA_MANAGER_AUTH_ENABLED"
value: "true"
- name: "KAFKA_MANAGER_USERNAME"
value: "iov_sjjh"
- name: "KAFKA_MANAGER_PASSWORD"
value: "iov_sjjh123"