Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)

目录

    • 一、RoundRobin 分区分配策略原理
    • 二、RoundRobin分区分配策略代码案例
      • 2.1、创建带有7个分区的sixTopic主题
      • 2.3、创建三个消费者 组成 消费者组
      • 2.3、创建生产者
      • 2.4、测试
      • 2.5、RoundRobin分区分配策略代码案例说明
    • 三、RoundRobin 分区分配再平衡案例
      • 3.1、停止某一个消费者后,(45s 以内)重新发送消息示例
      • 3.2、停止某一个消费者后,(45s 以后)重新发送消息示例
      • 3.3、RoundRobin 分区分配再平衡案例说明

一、RoundRobin 分区分配策略原理

  • RoundRobin 针对集群中所有Topic而言。
  • RoundRobin 轮询分区策略,是把所有的 partition 和所有的consumer 都列出来,然后按照 hashcode 进行排序,最后通过轮询算法来分配 partition 给到各个消费者。
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第1张图片

二、RoundRobin分区分配策略代码案例

2.1、创建带有7个分区的sixTopic主题

  • 在 Kafka 集群控制台,创建带有7个分区的sixTopic主题

    bin/kafka-topics.sh --bootstrap-server 192.168.136.27:9092 --create --partitions 7 --replication-factor 1 --topic sixTopic
    

    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第2张图片

2.3、创建三个消费者 组成 消费者组

  • 复制 CustomConsumer1类,创建 CustomConsumer2和CustomConsumer3。这样可以由三个消费者组成消费者组,组名都为“test1”,设置分区分配策略为 RoundRobin。

    package com.xz.kafka.consumer;
    
    import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerConfig;
    import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecord;
    import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecords;
    import org.apache.kafka.clients.consumer.KafkaConsumer;
    import org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer;
    
    import java.time.Duration;
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Properties;
    
    public class CustomConsumer1 {
    
        public static void main(String[] args) {
    
            // 0 配置
            Properties properties = new Properties();
    
            // 连接 bootstrap.servers
            properties.put(ConsumerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG,"192.168.136.27:9092,192.168.136.28:9092,192.168.136.29:9092");
    
            // 反序列化
            properties.put(ConsumerConfig.KEY_DESERIALIZER_CLASS_CONFIG, StringDeserializer.class.getName());
            properties.put(ConsumerConfig.VALUE_DESERIALIZER_CLASS_CONFIG, StringDeserializer.class.getName());
    
            // 配置消费者组id
            properties.put(ConsumerConfig.GROUP_ID_CONFIG,"test1");
            // 设置分区分配策略
            properties.put(ConsumerConfig.PARTITION_ASSIGNMENT_STRATEGY_CONFIG,"org.apache.kafka.clients.consumer.RoundRobinAssignor");
    
            // 1 创建一个消费者  "", "hello"
            KafkaConsumer<String, String> kafkaConsumer = new KafkaConsumer<>(properties);
    
            // 2 订阅主题 sixTopic
            ArrayList<String> topics = new ArrayList<>();
            topics.add("sixTopic");
            kafkaConsumer.subscribe(topics);
    
            // 3 消费数据
            while (true){
    
                ConsumerRecords<String, String> consumerRecords = kafkaConsumer.poll(Duration.ofSeconds(1));
    
                for (ConsumerRecord<String, String> consumerRecord : consumerRecords) {
                    System.out.println(consumerRecord);
                }
            }
        }
    }
    

2.3、创建生产者

  • 创建CustomProducer生产者。

    package com.xz.kafka.producer;
    
    import org.apache.kafka.clients.producer.*;
    import org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer;
    import java.util.Properties;
    
    public class CustomProducerCallback {
    
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    
            //1、创建 kafka 生产者的配置对象
            Properties properties = new Properties();
    
            //2、给 kafka 配置对象添加配置信息:bootstrap.servers
            properties.put(ProducerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG,"192.168.136.27:9092,192.168.136.28:9092,192.168.136.29:9092");
    
            //3、指定对应的key和value的序列化类型 key.serializer value.serializer
            properties.put(ProducerConfig.KEY_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, StringSerializer.class.getName());
            properties.put(ProducerConfig.VALUE_SERIALIZER_CLASS_CONFIG,StringSerializer.class.getName());
    
            //4、创建 kafka 生产者对象
            KafkaProducer<String, String> kafkaProducer = new KafkaProducer<>(properties);
    
            //5、调用 send 方法,发送消息
            for (int i = 0; i < 200; i++) {
                kafkaProducer.send(new ProducerRecord<>("sixTopic", "hello kafka" + i), new Callback() {
                    @Override
                    public void onCompletion(RecordMetadata metadata, Exception exception) {
                        if (exception == null){
                            System.out.println("主题: "+metadata.topic() + " 分区: "+ metadata.partition());
                        }
                    }
                });
                Thread.sleep(2);
            }
    
            // 3 关闭资源
            kafkaProducer.close();
        }
    }
    
    

2.4、测试

  • 首先,在 IDEA中分别启动消费者1、消费者2和消费者3代码
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第3张图片

  • 然后,在 IDEA中分别启动生产者代码
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第4张图片

  • 在 IDEA 控制台观察消费者1、消费者2和消费者3控制台接收到的数据,如下图所示:

    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第5张图片
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第6张图片
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第7张图片

2.5、RoundRobin分区分配策略代码案例说明

  • 由上述测试输出结果截图可知: 消费者1消费1、4分区的数据;消费者2消费2和5分区的数据;消费者3消费0、3、6分区的数据。
  • 说明:Kafka 采用修改后的RoundRobin分区分配策略。

三、RoundRobin 分区分配再平衡案例

3.1、停止某一个消费者后,(45s 以内)重新发送消息示例

  • 由下图控制台输出可知:2号消费者 消费到 2、5号分区数据。
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第8张图片
  • 由下图控制台输出可知:3号消费者 消费到 0、3、6号分区数据。
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第9张图片

3.2、停止某一个消费者后,(45s 以后)重新发送消息示例

  • 由下图控制台输出可知:2号消费者 消费到 1、3、5号分区数据。
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第10张图片

  • 由下图控制台输出可知:3号消费者 消费到 0、2、4、6号分区数据。
    Kafka3.0.0版本——消费者(RoundRobin分区分配策略以及再平衡)_第11张图片

3.3、RoundRobin 分区分配再平衡案例说明

  • 1号消费者挂掉后,消费者组需要按照超时时间 45s 来判断它是否退出,所以需要等待,时间到了 45s 后,判断它真的退出就会把任务分配给其他 broker 执行。
  • 消费者 1 已经被踢出消费者组,所以重新按照 RoundRobin 方式分配。

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