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kafka的分割槽數與多執行緒消費

kafka算是很麻煩的一件事兒,起因是最近需要採集大量的資料,原先是隻用了典型的high-level Consumer的API,最經典的不過如下:

  1. Properties props = new Properties();      
  2.        props.put("zookeeper.connect""xxxx:2181");      
  3.        props.put("zookeeper.connectiontimeout.ms""1000000");      
  4.        props.put("group.id""test_group");    
  5.        props.put("zookeeper.session.timeout.ms""40000");    
  6.        props.put("zookeeper.sync.time.ms""200");    
  7.        props.put("auto.commit.interval.ms""1000");    
  8.        ConsumerConfig consumerConfig = new ConsumerConfig(props);      
  9.        ConsumerConnector consumerConnector = Consumer.createJavaConsumerConnector(consumerConfig);      
  10.        Map<String, Integer> topicCountMap = new HashMap<String, Integer>();      
  11.        topicCountMap.put("test"new Integer(1));      
  12.        //key--topic    
  13.        Map<String, List<KafkaStream<byte[], byte[]>>> consumerMap =     
  14.                consumerConnector.createMessageStreams(topicCountMap);    
  15.        KafkaStream<byte[], byte[]> stream = consumerMap.get("test").get(0);    
  16.        ConsumerIterator<byte[], byte[]> it = stream.iterator();    
  17.        StringBuffer sb = new StringBuffer();    
  18.        while(it.hasNext()) {    
  19.            try {    
  20.                String msg = new String(it.next().message(), "utf-8").trim();    
  21.                System.out.println("receive:" + msg);    
  22.            } catch (UnsupportedEncodingException e) {    
  23.                e.printStackTrace();    
  24.            }    
  25.        }    

 這是典型的kafka消費端消費資料的程式碼,但可以看出這是十分典型的單執行緒消費。在本地玩玩熟悉kafka還行,(就跟入門Java學會寫main方法列印hello world一樣~~~~),問題是學的東西必須真正應用到實際中,你不可能只在單執行緒採集裡原地打轉吧。。so,多執行緒採集迫在眉急啊!!

本人研究卡夫卡多執行緒消費還是耗了一段時間的,希望把過程儘可能完整地記錄下來,以便各位同行有需要可以參考。。

首先,最好理解kafka的基本原理和一些基本概念,閱讀官網文件很有必要,這樣才會有一個比較清晰的概念,而不是跟無頭蒼蠅一樣亂撞——出了錯去網上查是灰常痛苦滴!!

http://kafka.apache.org/documentation.html

好了,大概說下卡夫卡的“分割槽·”的概念吧:



 這張圖比較清晰地描述了“分割槽”的概念,對於某一個topic的訊息來說,我們可以把這組訊息傳送給若干個分割槽,就相當於一組訊息分發一樣。

分割槽、Offset、消費執行緒、group.id的關係

1)一組(類)訊息通常由某個topic來歸類,我們可以把這組訊息“分發”給若干個分割槽(partition),每個分割槽的訊息各不相同;

2)每個分割槽都維護著他自己的偏移量(Offset),記錄著該分割槽的訊息此時被消費的位置;

3)一個消費執行緒可以對應若干個分割槽,但一個分割槽只能被具體某一個消費執行緒消費;

4)group.id用於標記某一個消費組,每一個消費組都會被記錄他在某一個分割槽的Offset,即不同consumer group針對同一個分割槽,都有“各自”的偏移量。

說完概念,必須要注意的一點是,必須確認卡夫卡的server.properties裡面的一個屬性num.partitions必須被設定成大於1的值,否則消費端再怎麼折騰,也用不了多執行緒哦。我這裡的環境下,該屬性值被設定成10了。

重構一下上述經典的消費端程式碼:

  1. publicclass KafakConsumer implements Runnable {  
  2.     private ConsumerConfig consumerConfig;  
  3.     privatestatic String topic="blog";  
  4.     Properties props;  
  5.     finalint a_numThreads = 6;  
  6.     public KafakConsumer() {  
  7.         props = new Properties();      
  8.         props.put("zookeeper.connect""xxx:2181,yyy:2181,zzz:2181");    
  9. //      props.put("zookeeper.connect", "localhost:2181");    
  10. //        props.put("zookeeper.connectiontimeout.ms", "30000");    
  11.         props.put("group.id""blog");    
  12.         props.put("zookeeper.session.timeout.ms""400");  
  13.         props.put("zookeeper.sync.time.ms""200");  
  14.         props.put("auto.commit.interval.ms""1000");   
  15.         props.put("auto.offset.reset""smallest");  
  16.         consumerConfig = new ConsumerConfig(props);  
  17.     }  
  18.     @Override
  19.     publicvoid run() {  
  20.         Map<String, Integer> topicCountMap = new HashMap<String, Integer>();  
  21.         topicCountMap.put(topic, new Integer(a_numThreads));  
  22.         ConsumerConfig consumerConfig = new ConsumerConfig(props);  
  23.         ConsumerConnector consumer = kafka.consumer.Consumer.createJavaConsumerConnector(consumerConfig);  
  24.         Map<String, List<KafkaStream<byte[], byte[]>>> consumerMap = consumer.createMessageStreams(topicCountMap);  
  25.         List<KafkaStream<byte[], byte[]>> streams = consumerMap.get(topic);  
  26.         ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(a_numThreads);  
  27.         for (final KafkaStream stream : streams) {  
  28.             executor.submit(new KafkaConsumerThread(stream));  
  29.         }  
  30.     }  
  31.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
  32.         System.out.println(topic);  
  33.         Thread t = new Thread(new KafakConsumer());  
  34.         t.start();  
  35.     }  
  36. }  

 從這段重構的程式碼可以看出,KafkaStream<byte[], byte[]> stream = consumerMap.get("test").get(0); 這行程式碼已被廢棄,得到List<KafkaStream<byte[], byte[]>>之後不再是得到他的頭元素get(0)就ok了,而且topicCountMap.put(topic, new Integer(a_numThreads));的第二個引數也不再是1.

 其中,具體消費執行緒KafkaConsumerThread程式碼為:

  1. publicclass KafkaConsumerThread implements Runnable {  
  2.     private KafkaStream<byte[], byte[]> stream;  
  3.     public KafkaConsumerThread(KafkaStream<byte[], byte[]> stream) {  
  4.         this.stream = stream;  
  5.     }  
  6.     @Override
  7.     publicvoid run() {  
  8.         ConsumerIterator<byte[], byte[]> it = stream.iterator();  
  9.         while (it.hasNext()) {  
  10.             MessageAndMetadata<byte[], byte[]> mam = it.next();  
  11.             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": partition[" + mam.partition() + "],"
  12.             + "offset[" + mam.offset() + "], " + new String(mam.message()));  
  13.         }  
  14.     }  
  15. }  

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