优先副本的选举
当我们输入以下命令,
kafka-topics.sh --zookeeper zookeeper:2181 --describe --topic test4
其中 Replicas
就是 AR
。
现,我们将 brokerId 2
的机器重启,kafka
会从 Isr
副本中选出一个新的节点作为 leader
, brokerId
为 2 的机器重启后,只能作为 follower
从上图,可以看到,Partition 1
选出了新的 Leader 3
,从而导致,brokerId 3
负载较高。
为此,kafka
引进 优先副本概念。
优先副本为 Replicas
列表中的第一个节点。对于 Partition 1
来说就是 brokerId 2
的节点。也就是说,Paritition 1
按理 Leader
应该为 2,而非 3。
分区自动平衡
kafka
可在 broker
端,通过 auto.leader.rebalance.enable
控制是否开启分区自动平衡,该参数默认为 true
,即默认开启。
如果开启分区自动平衡,kafka
会定时轮询所有的 broker
节点,计算每个 broker
节点分区不平衡率(不平衡的 leader
数 / 分区总数 )是否超过 leader.imbalance.per.broker.percentage
参数配置的比例,默认为 10%
。如果超过,则自动执行分区平衡。其中,定时轮询任务的执行周期默认为 300秒,由参数 leader.imbalance.check.interval.seconds
。
这里不建议在线上开启分区自动化平衡
分区手动平衡
kafka
中提供 kafka-preferred-replica-election.sh
脚本对 leader
分区重新平衡。
在这里,我们需要对 主题 test4
中的 partition 1
进行重分配
- 创建 test4_election.json 文件(文件自己命名)
{
"partitions": [
{
"partition": 1,
"topic": "test4"
}
]
}
- 输入命令,指定刚才创建的文件
kafka-preferred-replica-election.sh --zookeeper zookeeper:2181 --path-to-json-file test4_election.json
分区重分配
当我们需要提前下线一个节点,或者新增一个节点时,都需要对分区进行重分配。kafka
提供 kafka-reassign-partitions.sh
脚本执行分区重分配。
现要让 brokerId 2
节点下线。那么就需要对 parition 0
, partition 1
重新分配。
- 编写 test4_reassign.json 文件
{
"partitions": [
{
"topic": "test4",
"partition": 1,
"replicas": [1,3]
},
{
"topic": "test4",
"partition": 0,
"replicas": [1,3]
}
],
"version": 1
}
- 执行命令
kafka-reassign-partitions.sh --zookeeper zookeeper:2181 --execute --reassignment-json-file test4_reassign.json
分区重分配的基本原理是:broker
控制器为每个分区新增副本,然后再复制 leader 副本的数据。复制完毕之后,最后将旧副本删除掉。
复制限流
从分区重分配的原理了解到,复制的时候会发生大量的网络传输,此时如果业务流量特别大,那么可能会对当前业务造成影响,因此需要对复制进行限流。
kafka-reassign-partitions.sh 限流
kafka-reassign-partitions.sh --zookeeper zookeeper:2181 --execute --reassignment-json-file test4_reassign.json --throttle 1024
修改副本因子
使用 kafka-reassign-partitions.sh
,进行副本因子的修改。
- 生成重分配 json
kafka-reassign-partitions.sh --zookeeper zookeeper:2181 --generate --topics-to-move-json-file test5_reassign.json --broker-list 1,2,3
- 将红色框的内容,复制的 json 文件中
{
"version":1,
"partitions":[
{
"topic":"test4",
"partition":0,
"replicas":[
3,
2
],
"log_dirs":[
"any",
"any"
]
},
{
"topic":"test4",
"partition":2,
"replicas":[
2,
1
],
"log_dirs":[
"any",
"any"
]
},
{
"topic":"test4",
"partition":1,
"replicas":[
1,
3
],
"log_dirs":[
"any",
"any"
]
}
]
}
- 开始重分配
kafka-reassign-partitions.sh --zookeeper zookeeper:2181 --execute --reassignment-json-file test4_reassign.json