Kafka Eagle 源码解读

1.概述

　　在《Kafka 消息监控 - Kafka Eagle》一文中，简单的介绍了 Kafka Eagle这款监控工具的作用，截图预览，以及使用详情。今天笔者通过其源码来解读实现细节。目前该项目已托管于 Github 之上，作者编写了使用手册，告知使用者如何安装，部署，启动该系统。但对于实现的细节并未在参考手册中详细指出。这里，笔者通过本篇博文，来详细解读其实现细节。相关资料文献地址如下所示：

• Kafka Eagle 源码地址
• Kafka Eagle 参考手册
• Kafka Eagle 安装包

2.内容

　　截止到版本 Kafka Eagle v1.1.1 支持监控0.8.2.x（存放消费信息于Zookeeper）以及 0.10.x（存放消费信息于Kafka的topic中）。对于前者，从Zookeeper中获取消息信息，难度不大，编写Zookeeper客户端实现代码即可，该版本在Zookeeper下的存储结构树如下图所示：

对于实现细节，可使用ZkUtils工具类来获取相关数据，以获取消费信息为例，代码如下所示：

/** Obtaining kafka consumer information from zookeeper. */
    public Map<String, List<String>> getConsumers(String clusterAlias) {
        ZkClient zkc = zkPool.getZkClient(clusterAlias);
        Map<String, List<String>> consumers = new HashMap<String, List<String>>();
        try {
            Seq<String> subConsumerPaths = ZkUtils.getChildren(zkc, CONSUMERS_PATH);
            List<String> groups = JavaConversions.seqAsJavaList(subConsumerPaths);
            for (String group : groups) {
                String path = CONSUMERS_PATH + "/" + group + "/owners";
                if (ZkUtils.pathExists(zkc, path)) {
                    Seq<String> owners = ZkUtils.getChildren(zkc, path);
                    List<String> ownersSerialize = JavaConversions.seqAsJavaList(owners);
                    consumers.put(group, ownersSerialize);
                } else {
                    LOG.error("Consumer Path[" + path + "] is not exist.");
                }
            }
        } catch (Exception ex) {
            LOG.error(ex.getMessage());
        } finally {
            if (zkc != null) {
                zkPool.release(clusterAlias, zkc);
                zkc = null;
            }
        }
        return consumers;
    }

其他监控信息可以按照Zookeeper中结构树路径获取。如下图所示：

然而，对于新版本，官方默认将消费信息迁移到Kafka的topic中，这样原来的接口只能获取topic，broker等信息，对于消费的信息，我们需要从kafka中一个叫__consumer_offsets的topic中获取。为了兼容0.8.2.x版本的Kafka，这里在Kafka Eagle中另外启动一个RpcServer来贡献__consumer_offsets中的消费信息。消费__consumer_offsets这个topic时，需要指定该内部topic不暴露给consumer，将 exclude.internal.topics 设置为 false 即可。这样我们通过一个 kafka.eagle.offset.storage 开关来控制系统获取监控元数据的走向。获取流程如下图所示：

3.消费 Owner

　　当消费的信息存放于Zookeeper中，我们可以直接从consumer模块下直接获取对应的Owner，但是在Kafka的Topic中，我们需要编码来间接的获取。这里，我们需要知道 Kafka 的Owner的组成规则，其规则由 Group+ConusmerHostAddress+Timespan+UUID+PartitionId组成，实现细节可参考源码，界面展示如下图所示：

4.Kafka SQL

　　关于Kafka SQL，旨在使用SQL来快速可视化Topic的相关信息，目前 Kafka SQL 实现的功能包含有展示某一个Topic的Partition，Offset，以及其对应的消息记录，若不加limit条件限制，默认展示该Topic下最新的5000条记录，详细实现细节，可参看源码，预览截图如下所示：

查询结果，如下图所示：

5.多集群

　　Kafka Eagle 目前是支持多集群监控，所谓多集群，是指多个Zookeeper集群下的Kafka集群，通过切换Session来管理不同的Zookeeper集群下的Kafka集群，细节参看源码。管理界面如下图所示：

6.总结

　　Kafka Eagle总体实现思路基本如上所述。针对，Kafka 0.10.x版本，Kafka Eagle监控部分模块不展示的问题，这里在启动 Kafka Eagle之前，默认启动一个系统consumer来消费kafka.eagle该group下的__system.topic__，保证__consumer_offsets是有数据可供获取的。

7.结束语

　　这篇博客就和大家分享到这里，该项目会一直维护，喜欢的同学可以在 Github 上 Star 一下，如果大家在研究学习的过程当中有什么问题，可以加群进行讨论或发送邮件给我，我会尽我所能为您解答，与君共勉！