kafka原理和实践（一）原理：10分钟入门

系列目录

kafka原理和实践（一）原理：10分钟入门

kafka原理和实践（二）spring-kafka简单实践

kafka原理和实践（三）spring-kafka生产者源码

kafka原理和实践（四）spring-kafka消费者源码

kafka原理和实践（五）spring-kafka配置详解

kafka原理和实践（六）总结升华

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关于kafka原理网上文章很多，但能真正快速入门的几乎没有（要不就是原文翻译官网...实在枯燥无味之极），本章尽量采用图文的方式，提纲挈领的阐述原理。

一、kafka拓扑图

大家都知道kafka是依赖zookeeper集群的，一般最少也要三台服务器来实现HA。拓扑图如下，分三层：

1.Producers:消息生产者，push消息给Brokers.发送时根据不同topic选择不同分区（在Broker上）。

2.Brokers：注册在zookeeper节点上。

3.Consumers：消息消费者，从brokers上根据订阅的topic选择不同分区，poll数据，执行消费。

二、名词解释

1.producer：消息生产者，发布消息到 kafka 集群的终端或服务。

2.broker：kafka 集群中包含的服务器。

3.topic：每条发布到 kafka 集群的消息属于的类别，即 kafka 是面向 topic 的。

4.partition：partition 是物理上的概念，每个 topic 包含一个或多个 partition。kafka 分配的单位是 partition。

5.consumer：从 kafka 集群中消费消息的终端或服务。

6.Consumer group：high-level consumer API 中，每个 consumer 都属于一个 consumer group，每条消息只能被 consumer group 中的一个 Consumer 消费，但可以被多个 consumer group 消费。

7.replica：partition 的副本，保障 partition 的高可用。

8.leader：replica 中的一个角色， producer 和 consumer 只跟 leader 交互。

9.follower：replica 中的一个角色，从 leader 中复制数据。

10.controller：kafka 集群中的其中一个服务器，用来进行 leader election 以及 各种 failover。

11.zookeeper：kafka 通过 zookeeper 来存储集群的 meta 信息。

三、生产模型

kafka生产者多线程异步发送模型如下图，主要包含2个流程：1）数据批量存储,批量发送2）Netty NIO 发送数据

大概看一下流程，理解个大概即可，具体见后续源码分析章节。

四、消费模型

根据xml配置的不同启动不同的容器（ConcurrentMessageListenerContainer/MessageListenerContainer）,下图为并发消息监听器容器启动流程，主要包含2个主流程：

1.从cluster拉取消息

2.消费消息