一、Kafka在zookeeper中存储结构图

二、分析

2.1 topic注册信息

/brokers/topics/[topic] :

存储某个topic的partitions所有分配信息

[zk: localhost:(CONNECTED) ] get /brokers/topics/topic2

Schema:
{
"version": "版本编号目前固定为数字1",
"partitions": {
"partitionId编号": [
同步副本组brokerId列表
],
"partitionId编号": [
同步副本组brokerId列表
],
.......
}
}
Example:
{
"version": 1,
"partitions": {
"2": [1, 2, 3],
"1": [0, 1, 2],
"0": [3, 0, 1],
}
}

2.2 partition状态信息

/brokers/topics/[topic]/partitions/[0...N]  其中[0..N]表示partition索引号

/brokers/topics/[topic]/partitions/[partitionId]/state

Schema:
{
"controller_epoch": 表示kafka集群中的中央控制器选举次数,
"leader": 表示该partition选举leader的brokerId,
"version": 版本编号默认为1,
"leader_epoch": 该partition leader选举次数,
"isr": [同步副本组brokerId列表]
} Example:
{
"controller_epoch": ,
"leader": ,
"version": ,
"leader_epoch": ,
"isr": [, , ]
}

2.3 Broker注册信息

/brokers/ids/[0...N]

每个broker的配置文件中都需要指定一个数字类型的id(全局不可重复),此节点为临时znode(EPHEMERAL)

Schema:
{
"jmx_port": jmx端口号,
"timestamp": kafka broker初始启动时的时间戳,
"host": 主机名或ip地址,
"version": 版本编号默认为1,
"port": kafka broker的服务端端口号,由server.properties中参数port确定
} Example:
{
"jmx_port": -,
"timestamp":""
"version": ,
"host": "hadoop1",
"port":
}

2.4 Controller epoch

/controller_epoch -->  int (epoch)

此值为一个数字,kafka集群中第一个broker第一次启动时为1,以后只要集群中center controller中央控制器所在broker变更或挂掉,就会重新选举新的center controller,每次center controller变更controller_epoch值就会 + 1;

2.5 Controller注册信息

/controller -> int (broker id of the controller)  存储center controller中央控制器所在kafka broker的信息

Schema:
{
"version": 版本编号默认为1,
"brokerid": kafka集群中broker唯一编号,
"timestamp": kafka broker中央控制器变更时的时间戳
} Example:
{
"version": ,
"brokerid": ,
"timestamp": ""
}

2.6 补充Consumer and Consumer group

a.每个consumer客户端被创建时,会向zookeeper注册自己的信息;
b.此作用主要是为了"负载均衡".
c.同一个Consumer Group中的Consumers,Kafka将相应Topic中的每个消息只发送给其中一个Consumer。
d.Consumer Group中的每个Consumer读取Topic的一个或多个Partitions,并且是唯一的Consumer;
e.一个Consumer group的多个consumer的所有线程依次有序地消费一个topic的所有partitions,如果Consumer group中所有consumer总线程大于partitions数量,则会出现空闲情况;

举例说明:
kafka集群中创建一个topic为report-log   4 partitions 索引编号为0,1,2,3
假如有目前有三个消费者node:注意-->一个consumer中一个消费线程可以消费一个或多个partition.
如果每个consumer创建一个consumer thread线程,各个node消费情况如下,node1消费索引编号为0,1分区,node2费索引编号为2,node3费索引编号为3
如果每个consumer创建2个consumer thread线程,各个node消费情况如下(是从consumer node先后启动状态来确定的),node1消费索引编号为0,1分区;node2费索引编号为2,3;node3为空闲状态


总结:

从以上可知,Consumer Group中各个consumer是根据先后启动的顺序有序消费一个topic的所有partitions的。

如果Consumer Group中所有consumer的总线程数大于partitions数量,则可能consumer thread或consumer会出现空闲状态

2.7 Consumer均衡算法

当一个group中,有consumer加入或者离开时,会触发partitions均衡.均衡的最终目的,是提升topic的并发消费能力.
1) 假如topic1,具有如下partitions: P0,P1,P2,P3
2) 加入group中,有如下consumer: C0,C1
3) 首先根据partition索引号对partitions排序: P0,P1,P2,P3
4) 根据(consumer.id + '-'+ thread序号)排序: C0,C1
5) 计算倍数: M = [P0,P1,P2,P3].size / [C0,C1].size,本例值M=2(向上取整)
6) 然后依次分配partitions: C0 = [P0,P1],C1=[P2,P3],即Ci = [P(i * M),P((i + 1) * M -1)]

2.8 Consumer注册信息

每个consumer都有一个唯一的ID(consumerId可以通过配置文件指定,也可以由系统生成),此id用来标记消费者信息.

/consumers/[groupId]/ids/[consumerIdString]

是一个临时的znode,此节点的值为请看consumerIdString产生规则,即表示此consumer目前所消费的topic + partitions列表.

consumerId产生规则:

StringconsumerUuid = null;
    if(config.consumerId!=null && config.consumerId)
      consumerUuid = consumerId;
    else {
      String uuid = UUID.randomUUID()
      consumerUuid = "%s-%d-%s".format(
        InetAddress.getLocalHost.getHostName, System.currentTimeMillis,
        uuid.getMostSignificantBits().toHexString.substring(0,8));

}
     String consumerIdString = config.groupId + "_" + consumerUuid;

[zk: localhost:(CONNECTED) ] get /consumers/console-consumer-/ids/console-consumer-2304_hadoop2--6b48ff32

Schema:
{
"version": 版本编号默认为1,
"subscription": { //订阅topic列表
"topic名称": consumer中topic消费者线程数
},
"pattern": "static",
"timestamp": "consumer启动时的时间戳"
} Example:
{
"version": ,
"subscription": {
"topic2":
},
"pattern": "white_list",
"timestamp": ""
}

2.9 Consumer owner

/consumers/[groupId]/owners/[topic]/[partitionId] -> consumerIdString + threadId索引编号

a) 首先进行"Consumer Id注册";

b) 然后在"Consumer id 注册"节点下注册一个watch用来监听当前group中其他consumer的"退出"和"加入";只要此znode path下节点列表变更,都会触发此group下consumer的负载均衡.(比如一个consumer失效,那么其他consumer接管partitions).

c) 在"Broker id 注册"节点下,注册一个watch用来监听broker的存活情况;如果broker列表变更,将会触发所有的groups下的consumer重新balance.

2.10 Consumer offset

/consumers/[groupId]/offsets/[topic]/[partitionId] -> long (offset)

用来跟踪每个consumer目前所消费的partition中最大的offset

此znode为持久节点,可以看出offset跟group_id有关,以表明当消费者组(consumer group)中一个消费者失效,

重新触发balance,其他consumer可以继续消费.

2.11 Re-assign partitions

/admin/reassign_partitions

{
"fields":[
{
"name":"version",
"type":"int",
"doc":"version id"
},
{
"name":"partitions",
"type":{
"type":"array",
"items":{
"fields":[
{
"name":"topic",
"type":"string",
"doc":"topic of the partition to be reassigned"
},
{
"name":"partition",
"type":"int",
"doc":"the partition to be reassigned"
},
{
"name":"replicas",
"type":"array",
"items":"int",
"doc":"a list of replica ids"
}
],
}
"doc":"an array of partitions to be reassigned to new replicas"
}
}
]
} Example:
{
"version": ,
"partitions":
[
{
"topic": "Foo",
"partition": ,
"replicas": [, , ]
}
]
}

2.12 Preferred replication election

/admin/preferred_replica_election

{
"fields":[
{
"name":"version",
"type":"int",
"doc":"version id"
},
{
"name":"partitions",
"type":{
"type":"array",
"items":{
"fields":[
{
"name":"topic",
"type":"string",
"doc":"topic of the partition for which preferred replica election should be triggered"
},
{
"name":"partition",
"type":"int",
"doc":"the partition for which preferred replica election should be triggered"
}
],
}
"doc":"an array of partitions for which preferred replica election should be triggered"
}
}
]
} 例子: {
"version": ,
"partitions":
[
{
"topic": "Foo",
"partition":
},
{
"topic": "Bar",
"partition":
}
]
}

2.13 删除topics

/admin/delete_topics

Schema:
{ "fields":
[ {"name": "version", "type": "int", "doc": "version id"},
{"name": "topics",
"type": { "type": "array", "items": "string", "doc": "an array of topics to be deleted"}
} ]
} 例子:
{
"version": ,
"topics": ["foo", "bar"]
}

2.14 Topic配置

/config/topics/[topic_name]

Kafka学习之路 (五)Kafka在zookeeper中的存储的更多相关文章

  1. Kafka学习之路

    一直在思考写一些什么东西作为2017年开篇博客.突然看到一篇<Kafka学习之路>的博文,觉得十分应景,于是决定搬来这“他山之石”.虽然对于Kafka博客我一向坚持原创,不过这篇来自Con ...

  2. 【译】Kafka学习之路

    一直在思考写一些什么东西作为2017年开篇博客.突然看到一篇<Kafka学习之路>的博文,觉得十分应景,于是决定搬来这“他山之石”.虽然对于Kafka博客我一向坚持原创,不过这篇来自Con ...

  3. Kafka学习之(五)搭建kafka集群之Zookeeper集群搭建

    Zookeeper是一种在分布式系统中被广泛用来作为:分布式状态管理.分布式协调管理.分布式配置管理.和分布式锁服务的集群.kafka增加和减少服务器都会在Zookeeper节点上触发相应的事件kaf ...

  4. Kafka学习之路 (三)Kafka的高可用

    一.高可用的由来 1.1 为何需要Replication 在Kafka在0.8以前的版本中,是没有Replication的,一旦某一个Broker宕机,则其上所有的Partition数据都不可被消费, ...

  5. Kafka学习之路 (二)Kafka的架构

    一.Kafka的架构 如上图所示,一个典型的Kafka集群中包含若干Producer(可以是web前端产生的Page View,或者是服务器日志,系统CPU.Memory等),若干broker(Kaf ...

  6. Kafka学习之路 (四)Kafka的安装

    一.下载 下载地址: http://kafka.apache.org/downloads.html http://mirrors.hust.edu.cn/apache/ 二.安装前提(zookeepe ...

  7. Kafka学习(一)kafka指南(about云翻译)

    kafka 权威指南中文版 问题导读 1. 为什么数据管道是数据驱动企业的一个关键组成部分? 2. 发布/订阅消息的概念及其重要性是什么? 第一章 初识 kafka 企业是由数据驱动的.我们获取信息, ...

  8. Kafka学习(三)-------- Kafka核心之Cosumer

    了解了什么是kafka( https://www.cnblogs.com/tree1123/p/11226880.html)以后 学习核心api之消费者,kafka的消费者经过几次版本变化,特别容易混 ...

  9. kafka笔记-Kafka在zookeeper中的存储结构【转】

    参考链接:apache kafka系列之在zookeeper中存储结构  http://blog.csdn.net/lizhitao/article/details/23744675 1.topic注 ...

随机推荐

  1. 虚拟机中安装完 CentOS7minimal 版本后无法联网的问题

    问题描述 安装完系统后无法上网,然后进入到目录 /etc/sysconfig/network-script 查看.发现只有一个 ifcfg-lo. 解决办法 这种情况是没有识别到网卡. 在 VMwar ...

  2. mybatis-plus排除非表中字段

    使用 transient 修饰 private transient String noColumn; 使用 static 修饰 private static String noColumn; 使用 T ...

  3. Android-View的绘制源码学习总结

    ##前言 算是第一篇正式的github博文,回顾了一下之前看过的view源码解析,做一个对目前为止View学习小的总结. 我觉得对于源码的解析和学习,把所有流程记下来意义并不是很大,最关键的是: 1. ...

  4. Java 初/中级面试题及答案【详细】

    1.Java的HashMap是如何工作的? HashMap是一个针对数据结构的键值,每个键都会有相应的值,关键是识别这样的值. HashMap 基于 hashing 原理,我们通过 put ()和 g ...

  5. python学习之老男孩python全栈第九期_day005作业

    1,有如下变量(tu是个元组),请实现要求的功能. tu = ("alex", [11, 22, {"k1": 'v1', "k2": [& ...

  6. python生成器简单了解

    1.什么是生成器 通过列表生成式,我们可以直接创建一个列表.但是,受到内存限制,列表容量肯定是有限的.而且,创建一个包含100万个元素的列表,不仅占用很大的存储空间,如果我们仅仅需要访问前面几个元素, ...

  7. SpringCloud 组件Eureka参数配置项详解

    Eureka涉及到的参数配置项数量众多,它的很多功能都是通过参数配置来实现的,了解这些参数的含义有助于我们更好的应用Eureka的各种功能,下面对Eureka的配置项做具体介绍,供大家参考. Eure ...

  8. SD配置步骤清单

    定义销售组织 定义分销渠道 定义产品组 给公司代码分配销售组织 给销售组织分配销售渠道 给工厂分配销售组织.分销渠道 给销售组织分配产品组 定义销售范围 定义装运点 给工厂分配装运点 维护工厂的装运点 ...

  9. ActiveReports 区域报表中的事件介绍

    1.仅触发一次的事件 以下是在报表的处理过程中仅触发一次的所有事件这些事件在报表的处理周期中仅在最开始和结束前触发一次. ReportStart 该事件在DataInitialize事件触发之前发生. ...

  10. PHP制作留言板

    做基础的留言板功能  需要三张表: 员工表,留言表,好友表 首先造一个登入页面: <form action="drcl.php" method="post" ...