Skywalking OAP 源码分析-- kafka-fetcher-plugin

版本v8.4.0

关于Kafka-fetcher-plugin

kafka-fetcher-plugin 是Skywalking oap的一个可选module，名称为 "kafka-fetcher" ，它用来从kafka读取agent上送信息，一般与agent端的kafka-reporter-plugin配合使用。
通过在oap的配置文件application.yml 中启用该module，并配置相关kafka参数。

kafka-fetcher:
  selector: ${SW_KAFKA_FETCHER:default}
  default:
    bootstrapServers: ${SW_KAFKA_FETCHER_SERVERS:localhost:9092}

topic的配置和自动创建topic

在KafkaFetcherConfig类中有topic的默认名字，如果不在配置文件中修改，则默认使用之。

    private String configPath = "meter-analyzer-config";
    private String topicNameOfMetrics = "skywalking-metrics";
    private String topicNameOfProfiling = "skywalking-profilings";
    private String topicNameOfTracingSegments = "skywalking-segments";
    private String topicNameOfManagements = "skywalking-managements";
    private String topicNameOfMeters = "skywalking-meters";
    private String topicNameOfLogs = "skywalking-logs";
    private boolean createTopicIfNotExist = true;

    private boolean createTopicIfNotExist = true; 
    private int partitions = 3;
    private int replicationFactor = 2;

另外，默认情况下，oap启动后会去检查相关topic是否已经创建，否则会自动创建。见代码 KafkaFetcherHandlerRegister.java的构造函数：（当前版本createTopicIfNotExist 这个参数并未使用）

        if (!missedTopics.isEmpty()) {
            log.info("Topics" + missedTopics.toString() + " not exist.");
            List newTopicList = missedTopics.stream()
                                                      .map(topic -> new NewTopic(
                                                          topic,
                                                          config.getPartitions(),
                                                          (short) config.getReplicationFactor()
                                                      )).collect(Collectors.toList());

            try {
                adminClient.createTopics(newTopicList).all().get();
            } catch (Exception e) {
                throw new ModuleStartException("Failed to create Kafka Topics" + missedTopics + ".", e);
            }
        }

在该构造函数中还有线程池的创建：

        executor = new ThreadPoolExecutor(threadPoolSize, threadPoolSize,
                                          60, TimeUnit.SECONDS,
                                          new ArrayBlockingQueue(threadPoolQueueSize),
                                          new CustomThreadFactory("KafkaConsumer"),
                                          new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
        );

这里使用的拒绝策略是CallerRunsPolicy，意思是当线程池和队列满了后，调用者线程会来执行这个任务。

消费消息

在kafkaFetcherProvider 被oap加载后，会调用它的start方法，在start方法中会调用handlerRegister.start(); ：

// 实现了Runnable接口
public class KafkaFetcherHandlerRegister implements Runnable {} 

    public void start() {
        // start方法将自己提交到线程池中执行
        executor.submit(this);
    }

// run方法循环使用consumer拉取消息进行消费 ，拉取间隔为500ms 
    public void run() {
        while (true) {
                ConsumerRecords consumerRecords = consumer.poll(Duration.ofMillis(500L));
                    while (iterator.hasNext()) {
                        ConsumerRecord record = iterator.next();
                        executor.submit(() -> handlerMap.get(record.topic()).handle(record));
                    }
          }
    }

对于拉取到的每条消息，根据消息的topic从handlerMap中获取对应的handler，让后将handler.handle() 提交给线程池进行处理。

topic 与 handler

在kafkaFetcherProvider.start() 中可以看到topic和对应handler的关系：

        handlerRegister.register(new JVMMetricsHandler(getManager(), config));
        handlerRegister.register(new ServiceManagementHandler(getManager(), config));
        handlerRegister.register(new TraceSegmentHandler(getManager(), config));
        handlerRegister.register(new ProfileTaskHandler(getManager(), config));

        if (config.isEnableMeterSystem()) {
            handlerRegister.register(new MeterServiceHandler(getManager(), config));
        }
        if (config.isEnableLog()) {
            handlerRegister.register(new LogHandler(getManager(), config));
        }

总结：

oap的kafka-fetcher模块从kafka读取消息，然后根据topic获取响应的handler提交给线程池进行处理。