Kafka生产者发送消息的三种方式

Kafka是一种分布式的基于发布/订阅的消息系统，它的高吞吐量、灵活的offset是其它消息系统所没有的。

Kafka发送消息主要有三种方式：

1.发送并忘记 2.同步发送 3.异步发送+回调函数

下面以单节点的方式分别用三种方法发送1w条消息测试：

方式一：发送并忘记(不关心消息是否正常到达，对返回结果不做任何判断处理)

发送并忘记的方式本质上也是一种异步的方式，只是它不会获取消息发送的返回结果，这种方式的吞吐量是最高的，但是无法保证消息的可靠性：

 import pickle
 import time
 from kafka import KafkaProducer

 producer = KafkaProducer(bootstrap_servers=['192.168.33.11:9092'],
                          key_serializer=lambda k: pickle.dumps(k),
                          value_serializer=lambda v: pickle.dumps(v))

 start_time = time.time()
 for i in range(0, 10000):
     print('------{}---------'.format(i))
     future = producer.send('test_topic', key='num', value=i, partition=0)

 # 将缓冲区的全部消息push到broker当中
 producer.flush()
 producer.close()

 end_time = time.time()
 time_counts = end_time - start_time
 print(time_counts)

 测试结果：1.88s

方式二：同步发送(通过get方法等待Kafka的响应，判断消息是否发送成功)

以同步的方式发送消息时，一条一条的发送，对每条消息返回的结果判断， 可以明确地知道每条消息的发送情况，但是由于同步的方式会阻塞，只有当消息通过get返回future对象时，才会继续下一条消息的发送：

 import pickle
 import time
 from kafka import KafkaProducer
 from kafka.errors import kafka_errors

 producer = KafkaProducer(
     bootstrap_servers=['192.168.33.11:9092'],
     key_serializer=lambda k: pickle.dumps(k),
     value_serializer=lambda v: pickle.dumps(v)
 )

 start_time = time.time()
 for i in range(0, 10000):
     print('------{}---------'.format(i))
     future = producer.send(topic="test_topic", key="num", value=i)
     # 同步阻塞,通过调用get()方法进而保证一定程序是有序的.
     try:
         record_metadata = future.get(timeout=10)
         # print(record_metadata.topic)
         # print(record_metadata.partition)
         # print(record_metadata.offset)
     except kafka_errors as e:
         print(str(e))

 end_time = time.time()
 time_counts = end_time - start_time
 print(time_counts)

测试结果：16s

方式三：异步发送+回调函数(消息以异步的方式发送，通过回调函数返回消息发送成功/失败)

在调用send方法发送消息的同时，指定一个回调函数，服务器在返回响应时会调用该回调函数，通过回调函数能够对异常情况进行处理，当调用了回调函数时，只有回调函数执行完毕生产者才会结束，否则一直会阻塞：

 import pickle
 import time
 from kafka import KafkaProducer

 producer = KafkaProducer(
     bootstrap_servers=['192.168.33.11:9092'],
     key_serializer=lambda k: pickle.dumps(k),
     value_serializer=lambda v: pickle.dumps(v)
 )

 def on_send_success(*args, **kwargs):
     """
     发送成功的回调函数
     :param args:
     :param kwargs:
     :return:
     """
     return args

 def on_send_error(*args, **kwargs):
     """
     发送失败的回调函数
     :param args:
     :param kwargs:
     :return:
     """

     return args

 start_time = time.time()
 for i in range(0, 10000):
     print('------{}---------'.format(i))
     # 如果成功,传进record_metadata,如果失败,传进Exception.
     producer.send(
         topic="test_topic", key="num", value=i
     ).add_callback(on_send_success).add_errback(on_send_error)

 producer.flush()
 producer.close()

 end_time = time.time()
 time_counts = end_time - start_time
 print(time_counts)

测试结果：2.15s

三种方式虽然在时间上有所差别，但并不是说时间越快的越好，具体要看业务的应用场景：

场景1：如果业务要求消息必须是按顺序发送的，那么可以使用同步的方式，并且只能在一个partation上，结合参数设置retries的值让发送失败时重试，设置max_in_flight_requests_per_connection=1，可以控制生产者在收到服务器晌应之前只能发送1个消息，从而控制消息顺序发送；

场景2：如果业务只关心消息的吞吐量，容许少量消息发送失败，也不关注消息的发送顺序，那么可以使用发送并忘记的方式，并配合参数acks=0，这样生产者不需要等待服务器的响应，以网络能支持的最大速度发送消息；

场景3：如果业务需要知道消息发送是否成功，并且对消息的顺序不关心，那么可以用异步+回调的方式来发送消息，配合参数retries=0，并将发送失败的消息记录到日志文件中；