Pulsar-安装部署

Pulsar的起源

Pulsar是由雅虎创建的开源的、分布式pub-sub系统，现在是Apache基金会的一个孵化项目。

Pulsar的关键特性

Pulsar的关键特性如下表所示：

关键特性	描述
Pulsar函数	使用对开发人员友好的API，可以轻松部署轻量级计算逻辑，无需运行自己的流处理引擎。
生产环境已证明	Pulsar已经在雅虎规模的生产环境中运行了3年多，每秒有数百万条消息涉及数百万个主题。
水平扩展	Pulsar集群支持无缝水平扩展到数百个节点。
低延迟、支持持久存储	Pulsar设计用于大规模的低延迟发布（<5ms），具有强大的可用性保证。
跨域复制	专为跨多个地理区域的数据中心之间的配置数据复制而设计。
多租户	原生支持多租户，支持租户间的隔离，身份验证，授权和配额管理。
持久存储	基于Apache BookKeeper的持久消息存储。支持读写之间的IO隔离。
丰富的客户端	Pulsar使用灵活的消息传递模型，支持Java，C ++，Python和Go。
可操作性	提供用于配置，管理，工具和监视的管理API，支持部署在裸机或Kubernetes上。

。

Pulsar集群搭建

温馨提示

1. 单集群的Pulsar实例可以满足绝大多数学习、开发、验证需求，如果没有特殊的需要，建议使用单集群Pulsar实例，多集群的安装部署参考多集群部署。
2. 在部署Pulsar过程中，如需要使用所有内置的Pulsar IO 连接器，需要下载apache-pulsar-io-connectors，并安装到Pulsar的connectors目录下。

Pulsar集群的部署步骤如下：

• 部署ZooKeeper集群（可选）
• 初始化集群元信息
• 部署BookKeeper集群
• 部署一个或多个Pulsar broker

安装前准备

如果你已经有一个ZooKeeper集群，并且愿意重用该集群，则无需准备安装ZooKeeper集群的资源，也无需部署ZooKeeper集群

1. 至少6台Linux机器或虚拟机

• 1-1 三台机器用于部署ZooKeeper集群，Pulsar仅会定期使用ZooKeeper进行协调和配置任务，业务操作不依赖ZooKeeper集群，部署时可以使用性能规格较低的机器。
• 1-2 三台部署BookKeeper集群和Pulsar broker。Puslar集群实际承载业务，建议使用性能规格更高的机器，比如计算能力更强的CPU、10Gbps NIC、SSD硬盘或高性能存储。

2. 覆盖所有节点的DNS名称，如果没有DNS服务器可以通过hosts文件实现。

3. 所有的机器需要安装Java 8或更高版本

   
   
   

   pulsar基本配置

本文安装部署Pulsar集群的节点信息

节点	规格	部署组件	主机名/地址
Pulsar-zk-01	4vCPU，8G内存	ZooKeeper集群	kwe1000854790.novalocal/205.20.107.25
Pulsar-zk-02	4vCPU，8G内存	ZooKeeper集群	kwe1000853508.novalocal/205.20.107.21
Pulsar-zk-03	4vCPU，8G内存	ZooKeeper集群	kwe1000853507.novalocal/205.20.107.22
Pulsar-bk-01	8vCPU，16G内存	BookKeeper集群	kwe1000853505.novalocal/205.20.107.20
Pulsar-bk-02	8vCPU，16G内存	BookKeeper集群	kwe1000853504.novalocal/205.20.107.19
Pulsar-bk-03	8vCPU，16G内存	BookKeeper集群	kwe1000853503.novalocal/205.20.107.24

安装Pulsar

集群中的每个节点都需要安装Pulsar二进制包，包括ZooKeeper和BookKeeper节点。

• 获取安装包
  Pulsar

• 将软件包拷贝到/opt目录下解压，并将解压的目录重命名为pulsarCluster

  tar -zxvf apache-pulsar-2.1.1-incubating-bin.tar.gz
  mv apache-pulsar-2.1.1-incubating pulsarCluster· 
  

确保/opt目录有足够的磁盘空间，或使用其他目录安装

Pulsar的目录结构如下表：

目录	内容
bin	Pulsar的命令行工具
conf	Pulsar的配置文件
data	存储ZooKeeper和BookKeeper数据
lib	Pulsar使用的第三方库
logs	日志存储路径
examples	Pulsar提供的样例

安装Pulsar 连接器（可选）

从2.1.0-inclubating版本开始，Pulsar单独发布了包含所有内置连接器的二进制包，如果想使用这些内置的连接器，可以参考下面的步骤安装，如果不需要可以直接跳过。

• 获取软件包
  Pulsar IO Connectors

• 解压软件包，并将connector目录拷贝到Pulsar安装目录（/opt/puslarCluster）

  tar -zxvf apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating-bin.tar.gz
  cd apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating
  cp -r connectors/ /opt/pulsarCluster
  

部署ZooKeeper集群

• 获取ZooKeeper安装包
  ZooKeeper

• 将安装包拷贝到三个节点的/opt目录解压

  tar -zxvf zookeeper-3.4.12.tar.gz
  

• 修改 conf/zookeeper.conf配置，增加ZooKeeper集群节点信息。

  server.1=205.20.107.25:2888:3888
  server.2=205.20.107.21:2888:3888
  server.3=205.20.107.22:2888:3888
  

  cd /opt/pulsarCluster
  echo “server.1=205.20.107.25:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf
  echo “server.1=205.20.107.21:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf
  echo “server.1=205.20.107.22:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf
  

• 配置ZooKeeper myid信息

  cd /opt/pulsarCluster
  mkdir -p data/zookeeper
  echo 1 > data/zookeeper/myid
  

• 以守护进程启动ZooKeeper

  cd /opt/pulsarCluster/bin
  ./pulsar-daemon start zookeeper
  

配置集群信息

部署完ZooKeeper集群后，需要将一些Pulsar集群的元信息写入ZooKeeper集群的每个节点，由于数据在ZooKeeper集群内部会互相同步，因此只需要将元信息写入ZooKeeper的一个节点。可以在ZooKeeper集群的任意节点通过pulsar工具的 initialize-cluster-metadata方法配置数据，配置命令只需执行一次，否则ZooKeeper会报节点已经存在的错误。命令的一个简单样例如下：

$ ./pulsar initialize-cluster-metadata \
  --cluster pulsar-cluster-zk-1 \
  --zookeeper 205.20.107.25:2181 \
  --configuration-store 205.20.107.25:2181 \
  --web-service-url http://pulsar.cluster.com:8080 \
  --web-service-url-tls https://pulsar.cluster.com:8443 \
  --broker-service-url pulsar://pulsar.cluster.com:6650 \
  --broker-service-url-tls pulsar+ssl://pulsar.cluster.com:6651

在本文的安装部署过程中，Pulsar集群的名称为pulsar-cluster，统一域名pulsar.cluster.com。命令参数的具体含义如下：

Flag	Description
--cluster	集群名称
--zookeeper	ZooKeeper集群连接参数，仅需要包含集群中的一个节点即可
--configuration-store	Pulsar实例的配置存储集群（ZooKeeper），和-zookeeper参数一样只需要包含集群中的一个节点即可
--web-service-url	集群Web服务的URL+端口，URL必须是一个i标准的DNS名称，默认端口8080，不建议修改。
--web-service-url-tls	集群Web提供TLS服务的URL+端口，端口默认8443，不建议修改。
--broker-service-url	集群brokers服务URL，URL中DNS的名称和Web服务保持一致，URL使用pulsar替代http/http，端口默认6650，不建议修改。
--broker-service-url-tls	集群brokers提供TLS服务的URL，默认端口6551，不建议修改。

部署BookKeeper集群

• 配置BookKeeper集群
  Pulsar集群中所有持久数据的存储都由BookKeeper负责，因此如果想使用Pulsar需要部署一个BookKeeper集群，建议部署一个包含3个bookie节点的BookKeeper集群。BookKeeper集群的配置使用conf/bookkeeper.conf文件，BookKeeper最终的配置是配置ZooKeeper集群的地址，一个具体的配置例子如下：

  zkServers=205.20.107.25:2181,205.20.107.21:2181,205.20.107.22:2181
  

  Pulsar从2.1.0版本开始引入了有状态函数，如果想使用该功能，还需要在conf/bookkeeper.conf文件中增加如下配置：

  extraServerComponents=org.apache.bookkeeper.stream.server.StreamStorageLifecycleComponent
  

• 启动BooKeeper集群
  • 后台进程启动

    cd /opt/pulsarCluster/bin
    ./pulsar-daemon start bookie
    

  • 前台进程启动

    cd /opt/pulsarCluster/bin
    ./bookkeeper bookie
    

• 检查BookKeeper集群状态

   cd /opt/pulsarCluster/bin
   ./bookkeeper shell bookiesanity
  

  如果BookKeeper成功运行，输出的最后一行结果为：

  org.apache.bookkeeper.bookie.BookieShell - Bookie sanity test succeeded
  

部署Pulsar brokers

• 配置pulsar brokers：在conf/broker.conf中配置ZooKeeper集群、配置存储集群、集群名称、开始函数功能

   zookeeperServers=205.20.107.25:2181,205.20.107.21:2181,205.20.107.22:2181
   configurationStoreServers=205.20.107.25:2181,205.20.107.21:2181,205.20.107.22:2181
   clusterName=pulsar-cluster
   functionsWorkerEnabled=true
  

• 配置function worker 集群名（conf/functions_worker.yml）

  ulsarFunctionsCluster=pulsar-cluster
  

• 启动 brokers
  • 后台进程启动

    $ cd /opt/pulsarCluster/bin
    $ ./pulsar-daemon start broker
    

  • 前台进程启动

    $ cd /opt/pulsarCluster/bin
    $ ./bookkeeper broker
    

使用Pulsar发布、订阅消息（Java）

安装Pulsar Java客户端

如果使用Maven，在工程的pom文件增加如下配置：

2.1.1-incubating



  org.apache.pulsar
  pulsar-client
  ${pulsar.version}

构造Client

• Pular连接 URLs
  • 本地Pulsar

    pulsar://localhost:6650
    

  • 生成环境Pulsar集群（使用域名）

    pulsar://pulsar.cluster.com:6650
    

  • 开启TLS的条件下，Pulsar集群连接URLs

    pulsar+ssl://pulsar.cluster.com:6651
    

• 配置Pulsar客户端
  客户端的配置主要包括：Pulsar集群信息配置、鉴权信息配置、TLS配置、线程数连接数配置等。具体的配置可以参考Pulsar Client配置。
  基于本文搭建的集群，只保留最简单的配置信息，Pulsar Client的构造如下：

        private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
        PulsarClient client = PulsarClient.builder()
            .serviceUrl(SERVER_URL)
            .enableTcpNoDelay(true)
            .build();
  

构造生产者

一个完整的生产者样例如下：

import org.apache.pulsar.client.api.MessageId;
import org.apache.pulsar.client.api.Producer;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.apache.pulsar.client.api.Schema;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ProducerDemm {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(ProducerDemm.class);
    private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 构造Pulsar Client
        PulsarClient client = PulsarClient.builder()
            .serviceUrl(SERVER_URL)
            .enableTcpNoDelay(true)
            .build();
        // 构造生产者
        Producer producer = client.newProducer(Schema.STRING)
            .producerName("my-producer")
            .topic("persistent://public/default/my-topic")
            .batchingMaxMessages(1024)
            .batchingMaxPublishDelay(10, TimeUnit.MILLISECONDS)
            .enableBatching(true)
            .blockIfQueueFull(true)
            .maxPendingMessages(512)
            .sendTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)
            .blockIfQueueFull(true)
            .create();
        // 同步发送消息
        MessageId messageId = producer.send("Hello World");
        log.info("message id is {}",messageId);
        CompletableFuture asyncMessageId = producer.sendAsync("This is a async message");
        // 阻塞线程，直到返回结果
        log.info("async message id is {}",asyncMessageId.get());

        // 配置发送的消息元信息，同步发送
        producer.newMessage()
            .key("my-message-key")
            .value("my-message")
            .property("my-key", "my-value")
            .property("my-other-key", "my-other-value")
            .send();
        producer.newMessage()
            .key("my-async-message-key")
            .value("my-async-message")
            .property("my-async-key", "my-async-value")
            .property("my-async-other-key", "my-async-other-value")
            .sendAsync();
        
        // 关闭producer的方式有两种：同步和异步
        // producer.closeAsync();
        producer.close();
        
        // 关闭licent的方式有两种，同步和异步
        // client.close();
        client.closeAsync();
        
    }
}

构造消费者

• 单订阅

import org.apache.pulsar.client.api.Consumer;
import org.apache.pulsar.client.api.Message;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.apache.pulsar.client.api.SubscriptionType;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MyConsumer {
   private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MyConsumer.class);
   private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";

   public static void main(String[] args) throws Exception {
       // 构造Pulsar Client
       PulsarClient client = PulsarClient.builder()
           .serviceUrl(SERVER_URL)
           .enableTcpNoDelay(true)
           .build();
       Consumer consumer = client.newConsumer()
           .consumerName("my-consumer")
           .topic("persistent://public/default/my-topic")
           .subscriptionName("my-subscription")
           .ackTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)
           .maxTotalReceiverQueueSizeAcrossPartitions(10)
           .subscriptionType(SubscriptionType.Exclusive)
           .subscribe();
       do {
           // 接收消息有两种方式：异步和同步
           // CompletableFuture> message = consumer.receiveAsync();
           Message message = consumer.receive();
           log.info("get message from pulsar cluster,{}", message);
       } while (true);
   }
}

• 多订阅

import org.apache.pulsar.client.api.Consumer;
import org.apache.pulsar.client.api.ConsumerBuilder;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.regex.Pattern;

public class MultiConsumer {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MultiConsumer.class);
    private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
    private static final String DEFAULT_NS_TOPICS = "persistent://public/default/.*";
    private static final String DEFATULT_NS_REG_TOPICS= "persistent://public/default/my.*";
    private static void main(String[] args) throws Exception {
        PulsarClient client = PulsarClient.builder()
            .serviceUrl(SERVER_URL)
            .enableTcpNoDelay(true)
            .build();
        ConsumerBuilder consumerBuilder = client.newConsumer()
            .subscriptionName("multi-sub");

        // 订阅namespace下所有的topic
        Pattern allTopicsInNamespace = Pattern.compile(DEFAULT_NS_TOPICS);
        consumerBuilder.topicsPattern("").subscribe();

        // 订阅namespace下满足正则匹配的topic
        Pattern someTopicsInNamespace = Pattern.compile(DEFATULT_NS_REG_TOPICS);
        Consumer allTopicsConsumer = consumerBuilder
            .topicsPattern(someTopicsInNamespace)
            .subscribe();

        List topics = Arrays.asList(
            "topic-1",
            "topic-2",
            "topic-3"
        );

        Consumer multiTopicConsumer = consumerBuilder
            .topics(topics)
            .subscribe();
        
    }
}

Pulsar美中不足

• 不支持Windows平台安装部署，这对多数使用Windows的开发者来说调试成本较高。
• SDK支持不足，Go，C++版本的SDK对Windows平台的支持还不够完美。