Zookeeper集群+Kafka集群

目录

Zookeeper

1.Zookeeper定义

2.Zookeeper工作机制

3.Zookeeper特点

4.Zookeeper数据结构

5.Zookeeper应用场景

统一命名服务

统一配置管理

统一集群管理

服务器动态上下线

软负载均衡

6.Zookeeper选举机制

第一次leader选举

非第一次选举

7.部署Zookeeper集群

安装Zookeeper

在每个节点上创建数据目录和日志目录

配置Zookeeper启动脚本

Kafka

1.消息队列概述

2.使用消息队列的好处

3.消息队列的模式

点对点模式

发布/订阅模式(观察者模式)

4.Kafka定义

5.Kafka的特性

6.Kafka架构组件

Broker

Topic

Partition

Replica

Leader

Follower

Producer

Consumer

Consumer Group(CG)

offset 偏移量

Zookeeper

7.部署kafka集群

安装Kafka

修改环境变量配置启动脚本

Kafka命令行操作

创建topic

查看当前服务器中的所有 topic

查看某个topic的详情

发布消息

消费消息

修改分区数

删除topic

Kafka架构深入

1.Kafka工作流程及文件存储机制

数据可靠性保证

数据一致性问题

follower 故障 

leader 故障

ack 应答机制

3.Filebeat+Kafka+ELK

 部署 ELK,在 Logstash 组件所在节点上新建一个 Logstash 配置文件


Zookeeper

1.Zookeeper定义

  • 分布式系统管理框架,主要用来解决分布式应用集群中应用系统的数据一致性问题,相当于各种分布式应用的 注册中心+文件系统+通知机制
  • 本质:用于注册各种分布式应用,存储和管理这些分布式应用的元数据,如果应用或服务本身状态发送变化就会通知客户端

2.Zookeeper工作机制

  • Zookeeper从设计模式角度来理解:是一个基于观察者模式设计的分布式服务管理框架,它负责存储和管理大家都关心的数据,然后接受观察者的注册,一旦这些数据的状态发生变化,Zookeeper就将负责通知已经在Zookeeper上注册的那些观察者做出相应的反应。也就是说 Zookeeper = 文件系统 + 通知机制。

3.Zookeeper特点

  1. Zookeeper:一个领导者(Leader),多个跟随者(Follower)组成的集群。
  2. Zookeeper集群中只要有半数以上节点存活,Zookeeper集群就能正常服务。所以Zookeeper适合安装奇数台服务器。
  3. 全局数据一致:每个Server保存一份相同的数据副本,Client无论连接到哪个Server,数据都是一致的。
  4. 更新请求顺序执行,来自同一个Client的更新请求按其发送顺序依次执行,即先进先出。
  5. 数据更新原子性,一次数据更新要么成功,要么失败。
  6. 实时性,在一定时间范围内,Client能读到最新数据。

4.Zookeeper数据结构

  • ZooKeeper数据模型的结构与Linux文件系统很类似,整体上可以看作是一棵树,每个节点称做一个ZNode。每一个ZNode默认能够存储1MB的数据,每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。

5.Zookeeper应用场景

  • 提供的服务包括:统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、软负载均衡等。

统一命名服务

  • 在分布式环境下,经常需要对应用/服务进行统一命名,便于识别。例如:IP不容易记住,而域名容易记住。

统一配置管理

  • 分布式环境下,配置文件同步非常常见。一般要求一个集群中,所有节点的配置信息是一致的,比如Kafka集群。对配置文件修改后,希望能够快速同步到各个节点上。
  • 配置管理可交由ZooKeeper实现。可将配置信息写入ZooKeeper上的一个Znode。各个客户端服务器监听这个Znode。一旦Znode中的数据被修改,ZooKeeper将通知各个客户端服务器。

统一集群管理

  • 分布式环境中,实时掌握每个节点的状态是必要的。可根据节点实时状态做出一些调整。
  • ZooKeeper可以实现实时监控节点状态变化。可将节点信息写入ZooKeeper上的一个ZNode。监听这个ZNode可获取它的实时状态变化。

服务器动态上下线

  • 客户端能实时洞察到服务器上下线的变化。

软负载均衡

  • 在Zookeeper中记录每台服务器的访问数,让访问数最少的服务器去处理最新的客户端请求。

6.Zookeeper选举机制

第一次leader选举

  • 比较服务器节点的myid,谁的myid最大就获取其它节点的选票,当选票超过服务器节点数量的半数则当选leader,其它节点为follower,即使以后再有其它myid更大的节点加入集群也不会影响之前的选举结果。

非第一次选举

  • 如果是非leader节点故障,替换新的节点继续作follower,与现存的leader节点建立连接并同步数据
  • 如果是leader节点故障,则需要重新选举新的leader,先比较每个存活节点的epoch(参与选举的次数),如由epoch最大的节点则直接当选leader
  • 若epoch有相同的节点,再比较zxid(写操作的事务id),如由zxid最大的节点则直接当选leader
  • 若zxid也有相同的节点,继续比较sid(等同于myid),由sid最大的节点当选leader

SID:服务器ID。用来唯一标识一台ZooKeeper集群中的机器,每台机器不能重复,和myid一致

ZXID:事务ID。ZXID是一个事务ID,用来标识一次服务器状态的变更。在某一时刻,集群中的每台机器的ZXID值不一定完全一致,这和ZooKeeper服务器对于客户端“更新请求”的处理逻辑速度有关。

Epoch:每个Leader任期的代号。没有Leader时同一轮投票过程中的逻辑时钟值是相同的。每投完一次票这个数据就会增加

7.部署Zookeeper集群

实验准备:

//准备 3 台服务器做 Zookeeper 集群
192.168.88.51
192.168.88.60
192.168.88.62

1.安装前准备
//关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

//安装 JDK
yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
java -version

安装Zookeeper

cd /opt
tar -xf apache-zookeeper-3.6.4-bin.tar.gz
mv apache-zookeeper-3.6.4-bin /usr/local/zookeeper

//修改配置文件
cd /usr/local/zookeepe/conf/
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg

vim zoo.cfg
tickTime=2000   #通信心跳时间,Zookeeper服务器与客户端心跳时间,单位毫秒
initLimit=10    #Leader和Follower初始连接时能容忍的最多心跳数(tickTime的数量),这里表示为10*2s
syncLimit=5     #Leader和Follower之间同步通信的超时时间,这里表示如果超过5*2s,Leader认为Follwer死掉,并从服务器列表中删除Follwer
dataDir=/usr/local/zookeeper/data      ●修改,指定保存Zookeeper中的数据的目录,目录需要单独创建
dataLogDir=/usr/local/zookeeper/logs   ●添加,指定存放日志的目录,目录需要单独创建
clientPort=2181   #客户端连接端口
#添加集群信息
server.1=192.168.88.51:3188:3288
server.2=192.168.88.60:3188:3288
server.3=192.168.88.62:3188:3288

-------------------------------------------------------------------------------------
server.A=B:C:D
●A是一个数字,表示这个是第几号服务器。集群模式下需要在zoo.cfg中dataDir指定的目录下创建一个文件myid,这个文件里面有一个数据就是A的值,Zookeeper启动时读取此文件,拿到里面的数据与zoo.cfg里面的配置信息比较从而判断到底是哪个server。
●B是这个服务器的地址。
●C是这个服务器Follower与集群中的Leader服务器交换信息的端口。
●D是万一集群中的Leader服务器挂了,需要一个端口来重新进行选举,选出一个新的Leader,而这个端口就是用来执行选举时服务器相互通信的端口。
-------------------------------------------------------------------------------------

Zookeeper集群+Kafka集群_第1张图片

在每个节点上创建数据目录和日志目录

cd /usr/local/zookeeper
mkdir logs data

在每个节点的dataDir指定的目录下创建一个 myid 的文件
echo 1 > /usr/local/zookeeper/data/myid
echo 2 > /usr/local/zookeeper/data/myid
echo 3 > /usr/local/zookeeper/data/myid

Zookeeper集群+Kafka集群_第2张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第3张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第4张图片

配置Zookeeper启动脚本

vim /etc/init.d/zookeeper
#!/bin/bash
#chkconfig: 2345 20 90
#description:Zookeeper Service Control Script
ZK_HOME='/usr/local/zookeeper'
case $1 in
start)
	echo "---------- zookeeper 启动 ------------"
	$ZK_HOME/bin/zkServer.sh start
;;
stop)
	echo "---------- zookeeper 停止 ------------"
	$ZK_HOME/bin/zkServer.sh stop
;;
restart)
	echo "---------- zookeeper 重启 ------------"
	$ZK_HOME/bin/zkServer.sh restart
;;
status)
	echo "---------- zookeeper 状态 ------------"
	$ZK_HOME/bin/zkServer.sh status
;;
*)
    echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
esac

//	设置开机自启
chmod +x /etc/init.d/zookeeper
chkconfig --add zookeeper

//分别启动 Zookeeper
service zookeeper start

//查看当前状态
service zookeeper status

Zookeeper集群+Kafka集群_第5张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第6张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第7张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第8张图片

Kafka

1.消息队列概述

  • 由于在高并发环境下,同步请求来不及处理,请求往往会发生阻塞。比如大量的请求并发访问数据库,导致行锁表锁,最后请求线程会堆积过多,从而触发 too many connection 错误,引发雪崩效应。
  • 我们使用消息队列,通过异步处理请求,从而缓解系统的压力。消息队列常应用于异步处理,流量削峰,应用解耦,消息通讯等场景。
  • 当前比较常见的 MQ 中间件有 ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ、Kafka、Pulsar 等。

2.使用消息队列的好处

应用解耦

  • 允许你独立的扩展或修改两边的处理过程,只要确保它们遵守同样的接口约束。

异步处理

  • 很多时候,用户不想也不需要立即处理消息。消息队列提供了异步处理机制,允许用户把一个消息放入队列,但并不立即处理它。想向队列中放入多少消息就放多少,然后在需要的时候再去处理它们。

数据缓冲

  • 有助于控制和优化数据流经过系统的速度,解决生产消息和消费消息的处理速度不一致的情况。

流量削峰

  • 在访问量剧增的情况下,应用仍然需要继续发挥作用,但是这样的突发流量并不常见。如果为以能处理这类峰值访问为标准来投入资源随时待命无疑是巨大的浪费。使用消息队列能够使关键组件顶住突发的访问压力,而不会因为突发的超负荷的请求而完全崩溃。

可恢复性

  • 系统的一部分组件失效时,不会影响到整个系统。消息队列降低了进程间的耦合度,所以即使一个处理消息的进程挂掉,加入队列中的消息仍然可以在系统恢复后被处理。

3.消息队列的模式

点对点模式

  • 一对一,一个消息只能有一个消费者能够消费,消息者消费完消息后会清除消息

发布/订阅模式(观察者模式)

  • 一对多,数据生产后会推送给所有消费者,消费者消费完消息后不会清除消息

4.Kafka定义

  • Kafka是一个分布式的基于发布/订阅模式的消息队列。主要应用于大数据实时处理领域和日志收集。

5.Kafka的特性

高吞吐量、低延迟

  • Kafka 每秒可以处理几十万条消息,它的延迟最低只有几毫秒。每个 topic 可以分多个 Partition,Consumer Group 对 Partition 进行消费操作,提高负载均衡能力和消费能力。

可扩展性

  • kafka集群支持热扩展

持久性、可靠性

  • 消息被持久化到本地磁盘,并且支持数据备份防止数据丢失

容错性

  • 允许集群中节点失败(多副本情况下,若副本数量为 n,则允许 n-1 个节点失败)

高并发

  • 支持数千个客户端同时读写

6.Kafka架构组件

Broker

  • 一台 kafka 服务器就是一个 broker。一个集群由多个 broker 组成。一个 broker 可以容纳多个 topic。

Topic

  • 可以理解为一个队列,生产者和消费者面向的都是一个 topic。
  • 类似于数据库的表名或者 ES 的 index
  • 物理上不同 topic 的消息分开存储

Partition

  • 为了实现扩展性,一个非常大的 topic 可以分布到多个 broker(即服务器)上,一个 topic 可以分割为一个或多个 partition,每个 partition 是一个有序的队列。Kafka 只保证 partition 内的记录是有序的,而不保证 topic 中不同 partition 的顺序。
  • 每个 topic 至少有一个 partition,当生产者产生数据的时候,会根据分配策略选择分区,然后将消息追加到指定的分区的队列末尾。

Partation 数据路由规则

  1. 指定了 patition,则直接使用;
  2. 未指定 patition 但指定 key(相当于消息中某个属性),通过对 key 的 value 进行 hash 取模,选出一个 patition;
  3. patition 和 key 都未指定,使用轮询选出一个 patition。
  • broker 存储 topic 的数据。如果某 topic 有 N 个 partition,集群有 N 个 broker,那么每个 broker 存储该 topic 的一个 partition。
  • 如果某 topic 有 N 个 partition,集群有 (N+M) 个 broker,那么其中有 N 个 broker 存储 topic 的一个 partition, 剩下的 M 个 broker 不存储该 topic 的 partition 数据。
  • 如果某 topic 有 N 个 partition,集群中 broker 数目少于 N 个,那么一个 broker 存储该 topic 的一个或多个 partition。在实际生产环境中,尽量避免这种情况的发生,这种情况容易导致 Kafka 集群数据不均衡。

Replica

  • 副本,为保证集群中的某个节点发生故障时,该节点上的 partition 数据不丢失,且 kafka 仍然能够继续工作,kafka 提供了副本机制,一个 topic 的每个分区都有若干个副本,一个 leader 和若干个 follower。

Leader

  • 每个 partition 有多个副本,其中有且仅有一个作为 Leader,Leader 是当前负责数据的读写的 partition。

Follower

  • Follower 跟随 Leader,所有写请求都通过 Leader 路由,数据变更会广播给所有 Follower,Follower 与 Leader 保持数据同步。Follower 只负责备份,不负责数据的读写。
  • 如果 Leader 故障,则从 Follower 中选举出一个新的 Leader。
  • 当 Follower 挂掉、卡住或者同步太慢,Leader 会把这个 Follower 从 ISR(Leader 维护的一个和 Leader 保持同步的 Follower 集合) 列表中删除,重新创建一个 Follower。

Producer

  • 生产者即数据的发布者,该角色将消息 push 发布到 Kafka 的 topic 中。
  • broker 接收到生产者发送的消息后,broker 将该消息追加到当前用于追加数据的 segment 文件中。
  • 生产者发送的消息,存储到一个 partition 中,生产者也可以指定数据存储的 partition。

Consumer

  • 消费者可以从 broker 中 pull 拉取数据。消费者可以消费多个 topic 中的数据。

Consumer Group(CG)

  • 消费者组,由多个 consumer 组成。
  • 所有的消费者都属于某个消费者组,即消费者组是逻辑上的一个订阅者。可为每个消费者指定组名,若不指定组名则属于默认的组。
  • 将多个消费者集中到一起去处理某一个 Topic 的数据,可以更快的提高数据的消费能力。
  • 消费者组内每个消费者负责消费不同分区的数据,一个分区只能由一个组内消费者消费,防止数据被重复读取。
  • 消费者组之间互不影响。

offset 偏移量

  • 可以唯一的标识一条消息。
  • 偏移量决定读取数据的位置,不会有线程安全的问题,消费者通过偏移量来决定下次读取的消息(即消费位置)。
  • 消息被消费之后,并不被马上删除,这样多个业务就可以重复使用 Kafka 的消息。
  • 某一个业务也可以通过修改偏移量达到重新读取消息的目的,偏移量由用户控制。
  • 消息最终还是会被删除的,默认生命周期为 1 周(7*24小时)。

Zookeeper

  • 存储和管理kafka集群的元数据,生产者和消费者的动作都需要zk的管理和支持。
  • 比如生产者推送数据到kafka需要先通过zk寻找到kafka集群节点的位置,消费者可以从zk获取offset记录的上一次消费的位置再继续往后消费。

7.部署kafka集群

实验准备:

192.168.88.51 /zs
192.168.88.60 /zs
192.168.88.62 /zs

安装Kafka

cd /opt/
tar -xf kafka_2.13-2.8.2.tgz
mv kafka_2.13-2.8.2 /usr/local/kafka

修改配置文件
cd /usr/local/kafka/config/
cp server.properties{,.bak}

vim server.properties

broker.id=0    ●21行,broker的全局唯一编号,每个broker不能重复,因此要在其他机器上配置 broker.id=1、broker.id=2
listeners=PLAINTEXT://192.168.88.51:9092    ●31行,指定监听的IP和端口,如果修改每个broker的IP需区分开来,也可保持默认配置不用修改
num.network.threads=3    #42行,broker 处理网络请求的线程数量,一般情况下不需要去修改
num.io.threads=8         #45行,用来处理磁盘IO的线程数量,数值应该大于硬盘数
socket.send.buffer.bytes=102400       #48行,发送套接字的缓冲区大小
socket.receive.buffer.bytes=102400    #51行,接收套接字的缓冲区大小
socket.request.max.bytes=104857600    #54行,请求套接字的缓冲区大小
log.dirs=/usr/local/kafka/logs        #60行,kafka运行日志存放的路径,也是数据存放的路径
num.partitions=1    #65行,topic在当前broker上的默认分区个数,会被topic创建时的指定参数覆盖
num.recovery.threads.per.data.dir=1    #69行,用来恢复和清理data下数据的线程数量
log.retention.hours=168    #103行,segment文件(数据文件)保留的最长时间,单位为小时,默认为7天,超时将被删除
log.segment.bytes=1073741824    #110行,一个segment文件最大的大小,默认为 1G,超出将新建一个新的segment文件
zookeeper.connect=192.168.88.51:2181,192.168.88.60:2181,192.168.88.62:2181    ●123行,配置连接Zookeeper集群地址

Zookeeper集群+Kafka集群_第9张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第10张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第11张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第12张图片

修改环境变量配置启动脚本

vim /etc/profile
export KAFKA_HOME=/usr/local/kafka
export PATH=$PATH:$KAFKA_HOME/bin

source /etc/profile

//配置 Zookeeper 启动脚本
vim /etc/init.d/kafka

#!/bin/bash
#chkconfig:2345 22 88
#description:Kafka Service Control Script
KAFKA_HOME='/usr/local/kafka'
case $1 in
start)
	echo "---------- Kafka 启动 ------------"
	${KAFKA_HOME}/bin/kafka-server-start.sh -daemon ${KAFKA_HOME}/config/server.properties
;;
stop)
	echo "---------- Kafka 停止 ------------"
	${KAFKA_HOME}/bin/kafka-server-stop.sh
;;
restart)
	$0 stop
	$0 start
;;
status)
	echo "---------- Kafka 状态 ------------"
	count=$(ps -ef | grep kafka | egrep -cv "grep|$$")
	if [ "$count" -eq 0 ];then
        echo "kafka is not running"
    else
        echo "kafka is running"
    fi
;;
*)
    echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
esac

//设置开机自启
chmod +x /etc/init.d/kafka
chkconfig --add kafka

//分别启动 Kafka
service kafka start

Zookeeper集群+Kafka集群_第13张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第14张图片

Kafka命令行操作

创建topic
kafka-topics.sh --zookeeper IP1:2181,IP2:2181,IP3:2181 --create --topic 队列名 --partitions 分区数 --replication-factor 副本数

--zookeeper:定义 zookeeper 集群服务器地址,如果有多个 IP 地址使用逗号分割,一般使用一个 IP 即可
--replication-factor:定义分区副本数,1 代表单副本,建议为 2 
--partitions:定义分区数 
--topic:定义 topic 名称

查看当前服务器中的所有 topic
kafka-topics.sh --zookeeper IP1:2181,IP2:2181,IP3:2181 --list

Zookeeper集群+Kafka集群_第15张图片

查看某个topic的详情
kafka-topics.sh --zookeeper IP1:2181,IP2:2181,IP3:2181 --discribe --topic 队列名 

Zookeeper集群+Kafka集群_第16张图片

发布消息
kafka-console-producer.sh --broker-list IP1:9092,IP2:9092,IP3:9092 --topic 队列名 

Zookeeper集群+Kafka集群_第17张图片

消费消息
kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server IP1:9092,IP2:9092,IP3:9092 --topic 队列名 [--from-beginning]

--from-beginning:会把主题中以往所有的数据都读取出来

Zookeeper集群+Kafka集群_第18张图片

修改分区数
kafka-topics.sh --zookeeper IP1:2181,IP2:2181,IP3:2181 --alter --topic 队列名 --partitions 分区数(只能增不能减)

Zookeeper集群+Kafka集群_第19张图片

删除topic
kafka-topics.sh --zookeeper IP1:2181,IP2:2181,IP3:2181 --delete --topic 队列名 

Zookeeper集群+Kafka集群_第20张图片

Kafka架构深入

1.Kafka工作流程及文件存储机制

  • Kafka 中消息是以 topic 进行分类的,生产者生产消息,消费者消费消息,都是面向 topic 的。
  • topic 是逻辑上的概念,而 partition 是物理上的概念,每个 partition 对应于一个 log 文件,该 log 文件中存储的就是 producer 生产的数据。Producer 生产的数据会被不断追加到该 log 文件末端,且每条数据都有自己的 offset。 消费者组中的每个消费者,都会实时记录自己消费到了哪个 offset,以便出错恢复时,从上次的位置继续消费。
  • 由于生产者生产的消息会不断追加到 log 文件末尾,为防止 log 文件过大导致数据定位效率低下,Kafka 采取了分片和索引机制,将每个 partition 分为多个 segment。每个 segment 对应两个文件:“.index” 文件和 “.log” 文件。这些文件位于一个文件夹下,该文件夹的命名规则为:topic名称+分区序号。例如,test 这个 topic 有三个分区, 则其对应的文件夹为 test-0、test-1、test-2。
  • index 和 log 文件以当前 segment 的第一条消息的 offset 命名。
  • “.index” 文件存储大量的索引信息,“.log” 文件存储大量的数据,索引文件中的元数据指向对应数据文件中 message 的物理偏移地址。

数据可靠性保证

  • 为保证 producer 发送的数据,能可靠的发送到指定的 topic,topic 的每个 partition 收到 producer 发送的数据后, 都需要向 producer 发送 ack(acknowledgement 确认收到),如果 producer 收到 ack,就会进行下一轮的发送,否则重新发送数据。

数据一致性问题

  • LEO:指的是每个副本最大的 offset; 
  • HW:指的是消费者能见到的最大的 offset,所有副本中最小的 LEO。

follower 故障 

  • follower 发生故障后会被临时踢出 ISR(Leader 维护的一个和 Leader 保持同步的 Follower 集合),待该 follower 恢复后,follower 会读取本地磁盘记录的上次的 HW,并将 log 文件高于 HW 的部分截取掉,从 HW 开始向 leader 进行同步。等该 follower 的 LEO 大于等于该 Partition 的 HW,即 follower 追上 leader 之后,就可以重新加入 ISR 了。

leader 故障

  • leader 发生故障之后,会从 ISR 中选出一个新的 leader, 之后,为保证多个副本之间的数据一致性,其余的 follower 会先将各自的 log 文件高于 HW 的部分截掉,然后从新的 leader 同步数据。

注:这只能保证副本之间的数据一致性,并不能保证数据不丢失或者不重复。 

ack 应答机制

  • 对于某些不太重要的数据,对数据的可靠性要求不是很高,能够容忍数据的少量丢失,所以没必要等 ISR 中的 follower 全部接收成功。所以 Kafka 为用户提供了三种可靠性级别,用户根据对可靠性和延迟的要求进行权衡选择。
  • 当 producer 向 leader 发送数据时,可以通过 request.required.acks 参数来设置数据可靠性的级别

● 0:这意味着producer无需等待来自broker的确认而继续发送下一批消息。这种情况下数据传输效率最高,但是数据可靠性确是最低的。当broker故障时有可能丢失数据。

● 1(默认配置):这意味着producer在ISR中的leader已成功收到的数据并得到确认后发送下一条message。如果在follower同步成功之前leader故障,那么将会丢失数据。

● -1(或者是all):producer需要等待ISR中的所有follower都确认接收到数据后才算一次发送完成,可靠性最高。但是如果在 follower 同步完成后,broker 发送ack 之前,leader 发生故障,那么会造成数据重复。

三种机制性能依次递减,数据可靠性依次递增。

3.Filebeat+Kafka+ELK

1.部署 Zookeeper+Kafka 集群

2.部署 Filebeat 
cd /usr/local/filebeat

vim filebeat.yml
filebeat.prospectors:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /var/log/httpd/access_log
  tags: ["access"]
  
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /var/log/httpd/error_log
  tags: ["error"]
......
#添加输出到 Kafka 的配置
output.kafka:
  enabled: true
  hosts: ["192.168.80.10:9092","192.168.80.11:9092","192.168.80.12:9092"]    #指定 Kafka 集群配置
  topic: "httpd"    #指定 Kafka 的 topic
  
#启动 filebeat
./filebeat -e -c filebeat.yml

 Zookeeper集群+Kafka集群_第21张图片Zookeeper集群+Kafka集群_第22张图片

 部署 ELK,在 Logstash 组件所在节点上新建一个 Logstash 配置文件

cd /etc/logstash/conf.d/

vim kafka.conf
input {
    kafka {
        bootstrap_servers => "192.168.88.62:9092,192.168.88.60:9092,192.168.88.51:9092"  #kafka集群地址
        topics  => "httpd"     #拉取的kafka的指定topic
        type => "httpd_kafka"  #指定 type 字段
        codec => "json"        #解析json格式的日志数据
        auto_offset_reset => "latest"  #拉取最近数据,earliest为从头开始拉取
        decorate_events => true   #传递给elasticsearch的数据额外增加kafka的属性数据
    }
}

output {
  if "access" in [tags] {
    elasticsearch {
      hosts => ["192.168.88.22:9200"]
      index => "httpd_access-%{+YYYY.MM.dd}"
    }
  }
  
  if "error" in [tags] {
    elasticsearch {
      hosts => ["192.168.88.22:9200"]
      index => "httpd_error-%{+YYYY.MM.dd}"
    }
  }
  
  stdout { codec => rubydebug }
}

#启动 logstash
logstash -f kafka.conf

浏览器访问 http://192.168.88.22:5601 登录 Kibana,单击“Create Index Pattern”按钮添加索引“filebeat_test-*”,单击 “create” 按钮创建,单击 “Discover” 按钮可查看图表信息及日志信息。

 Zookeeper集群+Kafka集群_第23张图片

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