• kafka客户端代码解析


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    可以使用服务器端下载的kafka二进制包及依赖,也可以通过mavne获取(注意实测发现该方式拿到的包是用jdk7打的):
    <dependency>
    <groupId>com.sksamuel.kafka</groupId>
    <artifactId>kafka_2.10</artifactId>
    <version>0.8.0-beta1</version>
    </dependency>
     
    生产者
    下面是开发生产者代码的例子:
    Properties props = new Properties();
    //指定kafka节点:注意这里无需指定集群中所有Boker,只要指定其中部分即可,它会自动取meta信息并连接到对应的Boker节点
    props.put("metadata.broker.list", "172.17.1.163:9093");
    //指定采用哪种序列化方式将消息传输给Boker,你也可以在发送消息的时候指定序列化类型,不指定则以此为默认序列化类型
    props.put("serializer.class", "kafka.serializer.StringEncoder");
    //指定消息发送对应分区方式,若不指定,则随机发送到一个分区,也可以在发送消息的时候指定分区类型。
    props.put("partitioner.class", "example.producer.SimplePartitioner");
    //该属性表示你需要在消息被接收到的时候发送ack给发送者。以保证数据不丢失
    props.put("request.required.acks", "1");
    ProducerConfig config = new ProducerConfig(props);
    //申明生产者:泛型1为分区key类型,泛型2为消息类型
    Producer<String, String> producer = new Producer<String, String>(config);
    //创建KeyedMessage发送消息,参数1为topic名,参数2为分区名(若为null则随机发到一个分区),参数3为消息
    producer.send(new KeyedMessage<String,String>("topic","partitionKey1","msg1"));
    producer.close();
     
    //自定义分区:
    public class SimplePartitioner implements Partitioner<String> {
        public SimplePartitioner (VerifiableProperties props) {
        }
     
        public int partition(String key, int a_numPartitions) {
           return key.length()%a_numPartitions;
      } 
    }
     
    消费者
     
    消费者api分上层api和底层api,这里是采用上层api的消费者例子(无需关系消息的offset,只是希望获得数据)
    注意:
    1.上层api将会内部实现持久化每个分区最后读到的消息的offset,数据保存在zookeeper中的消费组名中(如/consumers/id1/offsets/test2/2。其中id1是消费组,test2是topic,最后一个2表示第3个分区),每间隔一个很短的时间更新一次offset,那么可能在重启消费者时拿到重复的消息。此外,当分区leader发生变更时也可能拿到重复的消息。因此在关闭消费者时最好等待一定时间(10s)然后再shutdown()
    2.消费组名是一个全局的信息,要注意在新的消费者启动之前旧的消费者要关闭。如果新的进程启动并且消费组名相同,kafka会添加这个进程到可用消费线程组中用来消费topic和触发重新分配负载均衡,那么同一个分区的消息就有可能发送到不同的进程中。
    3.如果消费的线程多于分区数,一些线程可能永远无法看到一些消息。
    4.如果分区数多于线程数,一些线程会收到多个分区的消息
    5.如果一个线程对应了多个分区,那么接收到的消息是不能保证顺序的。
    备注:可用zk的命令查询:get /consumers/id1/owners/test3/2其中id1为消费组,test3为topic,2为分区3.查看里面的内容如:id1_163-PC-1382409386474-1091aef2-1表示该分区被该标示的线程所执行。
    下面举例:
    Properties props = new Properties();
    // 指定zookeeper服务器地址
    props.put("zookeeper.connect", "172.17.1.163:2181");
    // 指定消费组(没有它会自动添加)
    props.put("group.id", "id1");
    // 指定kafka等待多久zookeeper回复(ms)以便放弃并继续消费。
    props.put("zookeeper.session.timeout.ms", "4000");
    // 指定zookeeper同步最长延迟多久再产生异常
    props.put("zookeeper.sync.time.ms", "2000");
    // 指定多久消费者更新offset到zookeeper中。注意offset更新时基于time而不是每次获得的消息。一旦在更新zookeeper发生异常并重启,将可能拿到已拿到过的消息
    props.put("auto.commit.interval.ms", "1000");
    ConsumerConnector consumer = Consumer
    .createJavaConsumerConnector(new ConsumerConfig(props));
     
    // 我们要告诉kafka该进程会有多少个线程来处理对应的topic
    Map<String, Integer> topicCountMap = new HashMap<String, Integer>();
    int a_numThreads = 3;
    // 用3个线程来处理topic:test2
    topicCountMap.put("test2", a_numThreads);
    // 拿到每个stream对应的topic
    Map<String, List<KafkaStream<byte[], byte[]>>> consumerMap = consumer
    .createMessageStreams(topicCountMap);
    List<KafkaStream<byte[], byte[]>> streams = consumerMap.get("test2");
     
    // 调用thread pool来处理topic
    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(a_numThreads);
    for (final KafkaStream stream : streams) {
    executor.submit(new Runnable() {
    public void run() {
    ConsumerIterator<byte[], byte[]> it = stream.iterator();
    while (it.hasNext()) {
    System.out.println(Thread.currentThread() + ":"
    + new String(it.next().message()));
    }
    }
    });
    }
    System.in.read();
    // 关闭
    if (consumer != null) consumer.shutdown();
    if (executor != null) executor.shutdown();
     
     
    下面是采用底层api实现的消费者(需要多次读消息,或从部分分区里读数据,或用事务保证消息只处理一次)
     
    注意:
    1.你必须自己实现当停止消费时如何持久化offset
    2.你必须自己找到哪个broker是leader以便处理topic和分区
    3.你必须自己处理leader变更
     
    使用阶段:
    1.找到那些broker是leader以便读取topic和partition
    2.自己决定哪个副本作为你的topic和分区
    3.建立自己需要请求并自定义获取你感兴趣的数据
    4.获取数据
    5.当leader变更时自己识别和恢复。
    例子:
    String topic = "test2";
    int partition = 1;
    String brokers = "172.17.1.163:9093";
    int maxReads = 100; // 读多少条数据
    // 1.找leader
    PartitionMetadata metadata = null;
    for (String ipPort : brokers.split(",")) {
    //我们无需要把所有的brokers列表加进去,目的只是为了获得metedata信息,故只要有broker可连接即可
    SimpleConsumer consumer = null;
    try {
    String[] ipPortArray = ipPort.split(":");
    consumer = new SimpleConsumer(ipPortArray[0],
    Integer.parseInt(ipPortArray[1]), 100000, 64 * 1024,
    "leaderLookup");
    List<String> topics = new ArrayList<String>();
    topics.add(topic);
    TopicMetadataRequest req = new TopicMetadataRequest(topics);
    // 取meta信息
    TopicMetadataResponse resp = consumer.send(req);
     
    //获取topic的所有metedate信息(目测只有一个metedata信息,何来多个?)
    List<TopicMetadata> metaData = resp.topicsMetadata();
    for (TopicMetadata item : metaData) {
    for (PartitionMetadata part : item.partitionsMetadata()) {
    //获取每个meta信息的分区信息,这里我们只取我们关心的partition的metedata
    System.out.println("----"+part.partitionId());
    if (part.partitionId() == partition) {
    metadata = part;
    break;
    }
    }
    }
    } catch (Exception e) {
    System.out.println("Error communicating with Broker [" + ipPort
    + "] to find Leader for [" + topic + ", " + partition
    + "] Reason: " + e);
    } finally {
    if (consumer != null)
    consumer.close();
    }
    }
    if (metadata == null || metadata.leader() == null) {
    System.out.println("meta data or leader not found, exit.");
    return;
    }
    // 拿到leader
    Broker leadBroker = metadata.leader();
    // 获取所有副本
    System.out.println(metadata.replicas());
     
    // 2.获取lastOffset(这里提供了两种方式:从头取或从最后拿到的开始取,下面这个是从头取)
    long whichTime = kafka.api.OffsetRequest.EarliestTime();
    //这个是从最后拿到的开始取
    // long whichTime = kafka.api.OffsetRequest.LatestTime();
    System.out.println("lastTime:"+whichTime);
    String clientName = "Client_" + topic + "_" + partition;
    SimpleConsumer consumer = new SimpleConsumer(leadBroker.host(),
    leadBroker.port(), 100000, 64 * 1024, clientName);
    TopicAndPartition topicAndPartition = new TopicAndPartition(topic,
    partition);
    Map<TopicAndPartition, PartitionOffsetRequestInfo> requestInfo = new HashMap<TopicAndPartition, PartitionOffsetRequestInfo>();
    requestInfo.put(topicAndPartition, new PartitionOffsetRequestInfo(
    whichTime, 1));
    OffsetRequest request = new OffsetRequest(requestInfo,
    kafka.api.OffsetRequest.CurrentVersion(), clientName);
    // 获取指定时间前有效的offset列表
    OffsetResponse response = consumer.getOffsetsBefore(request);
    if (response.hasError()) {
    System.out
    .println("Error fetching data Offset Data the Broker. Reason: "
    + response.errorCode(topic, partition));
    return;
    }
    // 千万不要认为offset一定是从0开始的
    long[] offsets = response.offsets(topic, partition);
    System.out.println("offset list:" + Arrays.toString(offsets));
    long offset = offsets[0];
     
    // 读数据
    while (maxReads > 0) {
    // 注意不要调用里面的replicaId()方法,这是内部使用的。
    FetchRequest req = new FetchRequestBuilder().clientId(clientName)
    .addFetch(topic, partition, offset, 100000).build();
    FetchResponse fetchResponse = consumer.fetch(req);
    if (fetchResponse.hasError()) {
    // 出错处理。这里只直接返回了。实际上可以根据出错的类型进行判断,如code == ErrorMapping.OffsetOutOfRangeCode()表示拿到的offset错误
    // 一般出错处理可以再次拿offset,或重新找leader,重新建立consumer。可以将上面的操作都封装成方法。再在该循环来进行消费
    // 当然,在取所有leader的同时可以用metadata.replicas()更新最新的节点信息。另外zookeeper可能不会立即检测到有节点挂掉,故如果发现老的leader和新的leader一样,可能是leader根本没挂,也可能是zookeeper还没检测到,总之需要等等。
    short code = fetchResponse.errorCode(topic, partition);
    System.out.println("Error fetching data from the Broker:"
    + leadBroker + " Reason: " + code);
    return;
    }
    //取一批消息
    boolean empty = true;
    for (MessageAndOffset messageAndOffset : fetchResponse.messageSet(
    topic, partition)) {
    empty = false;
    long curOffset = messageAndOffset.offset();
    //下面这个检测有必要,因为当消息是压缩的时候,通过fetch获取到的是一个整块数据。块中解压后不一定第一个消息就是offset所指定的。就是说存在再次取到已读过的消息。
    if (curOffset < offset) {
    System.out.println("Found an old offset: " + curOffset
    + " Expecting: " + offset);
    continue;
    }
    // 可以通过当前消息知道下一条消息的offset是多少
    offset = messageAndOffset.nextOffset();
    ByteBuffer payload = messageAndOffset.message().payload();
    byte[] bytes = new byte[payload.limit()];
    payload.get(bytes);
    System.out.println(String.valueOf(messageAndOffset.offset())
    + ": " + new String(bytes, "UTF-8"));
    maxReads++;
    }
    //进入循环中,等待一会后获取下一批数据
    if(empty){
    Thread.sleep(1000);
    }
    }
    // 退出(这里象征性的写一下)
    if (consumer != null)
    consumer.close();
    另外还有采用hadoop专用api实现消息保存到hadoop中(这里略)
     
    消费者配置
     
    消费者或consumer.properties配置:
    zookeeper.connect:zookeeper连接服务器地址
    zookeeper.session.timeout.ms对zookeeper的session过期时间,默认6000ms,用于检测消费者是否挂掉,当消费者挂掉,其他消费者要等该指定时间才能检查到并且触发重新负载均衡
    group.id:指定消费组
    auto.commit.enable:是否自动提交:这里提交意味着客户端会自动定时更新offset到zookeeper.默认为true
    auto.commit.interval.ms:自动更新时间。默认60 * 1000
    auto.offset.reset:如果zookeeper没有offset值或offset值超出范围。那么就给个初始的offset。有smallest、largest、anything可选,分别表示给当前最小的offset、当前最大的offset、抛异常。默认largest
    consumer.timeout.ms:如果一段时间没有收到消息,则抛异常。默认-1
    fetch.message.max.bytes:每次取的块的大小(默认1024*1024),多个消息通过块来批量发送给消费者,指定块大小可以指定有多少消息可以一次取出。注意若一个消息就超过了该块指定的大小,它将拿不到
    queued.max.message.chunks:最大取多少块缓存到消费者(默认10)。
    更多配置可参见ConsumerConfig类
     
    生产者配置
     
    生产者或producer.properties配置:
    metadata.broker.list:指定kafka节点列表,用于获取metadata,不必全部指定
    request.required.acks:指定生产者发送请求如何确认完成:0(默认)表示生产者不用等待broker返回ack。1表示当有复本(该复本节点不一定是同步)收到了消息后发回ack给生产者(如果leader挂掉且刚好收到消息的复本也挂掉则消息丢失)。-1表示所有已同步的复本收到了消息后发回ack给生产者(可以保证只要有一个已同步的复本存活就不会有数据丢失)。
    producer.type:同步还是异步,默认2表同步,1表异步。异步可以提高发送吞吐量,但是也可能导致丢失未发送过去的消息
    queue.buffering.max.ms:如果是异步,指定每次发送最大间隔时间
    queue.buffering.max.messages:如果是异步,指定每次发送缓存最大数据量
    serializer.class:指定序列化处理类,默认为kafka.serializer.DefaultEncoder,即byte[]
    key.serializer.class:单独序列化key处理类,默认和serializer.class一致
    partitioner.class:指定分区处理类。默认kafka.producer.DefaultPartitioner,表通过key哈希到对应分区
    message.send.max.retries:消息发送重试次数,默认3次
    retry.backoff.ms:消息发送重试间隔次数
    compression.codec:是否压缩,默认0表示不压缩,1表示用gzip压缩,2表示用snappy压缩。压缩后消息中会有头来指明消息压缩类型,故在消费者端消息解压是透明的无需指定。
    compressed.topics:如果要压缩消息,这里指定哪些topic要压缩消息,默认empty,表示全压缩。
    更多配置可参见ProducerConfig类
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