Kafka高性能之顺序读写

Kafka依赖于文件系统（更底层地来说即磁盘）来存储和缓存消息，对于各种存储介质如下图所示，层级越高代表速度越快。在传统的消息中间件RabbitMQ中，就使用了内存作为默认的存储介质，而磁盘作为备选介质，以此实现高吞吐和低延迟的特性。

有关测试结果表明，一个由6块7200r/min的RAID-5阵列组成的磁盘簇的线性（顺序）写入速度可以达到600MS/s，而随机写入速度只有100KB/s，两者性能相关6000倍。操作系统可以针对线性读写做深层次的优化，比如预读（read-ahead，提前将一个比较大的磁盘块读入内存）和后写（write-behind，将很多小的逻辑写操作合并起来组成一个大的物理写操作）技术。顺序读写盘的速度不仅比随机写盘的速度快，而且也比随机写内存的速度快，如下图

Kafka在设计时采用了文件追加的方式写入消息，即只能在日志文件的尾部追加新消息，并且不允许修改已写入的消息，这种方式属于典型的顺序写盘的操作，因此就算Kafka使用磁盘作为存储介质，它所能承载的吞吐量也很大。