在VMWare上搭建Kafka集群

原创 于 2025-11-07 10:48:34 发布 · 1k 阅读 · 25 ·
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#CentOS7 #Kafka-4.1.0

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1. 实战概述

  • 本次实战部署了基于 KRaft 模式的 Kafka 4.1.0 三节点高可用集群，使用 JDK 17 环境，通过自定义配置实现 broker 与 controller 融合部署，完成集群初始化、启动、主题创建与验证，确保元数据一致性和服务稳定性。

2. 实战步骤

2.1 下载Kafka安装包

2.2 安装与分发JDK17

2.2.1 为何要用JDK17

  • Kafka 社区已在 4.0+ 默认要求 JDK 17，JDK 8 和 11 虽在部分测试中可用，但 4.1.0 实际仅稳定支持 JDK 17+。
  • 大数据其它组件有些依然要求JDK8，所以系统默认使用JDK8，JDK17专门针对Kafka4.1.0来使用。

2.2.2 上传JDK17安装包

  • 将JDK17安装包上传到master主节点/opt目录
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：ll jdk-17.0.16_linux-x64_bin.tar.gz
    在这里插入图片描述

2.2.3 将JDK17安装包解压到指定目录

  • 执行命令：tar -zxvf jdk-17.0.16_linux-x64_bin.tar.gz -C /usr/local
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：/usr/local/jdk-17.0.16/bin/java -version
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：java -version，系统默认使用的依然是JDK1.8，因为有些大数据组件需要使用JDK1.8
    在这里插入图片描述

2.2.4 将解压后的JDK17分发到两个从节点

  • 执行命令：scp -r /usr/local/jdk-17.0.16 root@slave1:/usr/local/jdk-17.0.16
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：scp -r /usr/local/jdk-17.0.16 root@slave2:/usr/local/jdk-17.0.16
    在这里插入图片描述

2.3 主节点上安装配置Kafka

2.3.1 上传Kafka安装包

  • 将Kafka安装包上传到master主节点/opt目录
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：ll kafka_2.13-4.1.0.tgz
    在这里插入图片描述

2.3.2 将Kafka安装包解压缩到指定目录

  • 执行命令：tar -zxvf kafka_2.13-4.1.0.tgz -C /usr/local
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：ll /usr/local/kafka_2.13-4.1.0
    在这里插入图片描述

2.3.3 给Kafka配置环境变量

  • 执行命令：vim /etc/profile
    在这里插入图片描述

    export KAFKA_HOME=/usr/local/kafka_2.13-4.1.0
export PATH=$KAFKA_HOME/bin:$PATH

  • 执行命令：source /etc/profile，让配置生效
    在这里插入图片描述

2.3.4 编辑Kafka服务器属性文件

  • 执行命令：cd $KAFKA_HOME/config，进入Kafka配置目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：mv server.properties server.properties.bak
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：vim server.properties
    在这里插入图片描述

    # master主节点专属配置
process.roles=broker,controller
node.id=1
controller.quorum.voters=1@master:9093,2@slave1:9093,3@slave2:9093

listeners=PLAINTEXT://master:9092,CONTROLLER://master:9093
advertised.listeners=PLAINTEXT://master:9092
inter.broker.listener.name=PLAINTEXT
controller.listener.names=CONTROLLER

log.dirs=/usr/local/kafka_2.13-4.1.0/kraft-logs

# --- 公共配置 ---
num.network.threads=3
num.io.threads=8
socket.send.buffer.bytes=102400
socket.receive.buffer.bytes=102400
socket.request.max.bytes=104857600
num.partitions=3
default.replication.factor=3
min.insync.replicas=2
offsets.topic.replication.factor=3
transaction.state.log.replication.factor=3
share.coordinator.state.topic.replication.factor=3
log.retention.hours=168
log.segment.bytes=1073741824
log.retention.check.interval.ms=300000
listener.security.protocol.map=CONTROLLER:PLAINTEXT,PLAINTEXT:PLAINTEXT

  • 配置说明：该配置为 Kafka KRaft 模式下 master 节点的专属设置：同时担任 broker 和 controller（node.id=1），通过 9092 提供服务、9093 参与元数据共识，quorum 包含三节点。公共参数优化网络、IO 及副本策略，确保高可用与数据持久性。

2.3.5 编辑Kafka环境配置文件

  • 执行命令：vim kafka-env.sh
    在这里插入图片描述

    #!/bin/bash
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk-17.0.16
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
export KAFKA_HEAP_OPTS="-Xmx1G -Xms1G"

# 自动获取 JDK 版本（仅显示版本号行）
echo "[INFO] Kafka 使用 $(java -version 2>&1 | head -n 1)"

  • 配置说明：该脚本配置 Kafka 运行环境：指定 JDK 17 路径，设置堆内存为 1GB，并自动获取并输出实际使用的 Java 版本信息，确保运行时环境清晰可见，便于调试与维护。

2.3.6 编辑Kafka运行类脚本文件

  • 执行命令：cd ../bin
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：vim kafka-run-class.sh，添加红框内的语句
    在这里插入图片描述

    #!/bin/bash
# 加载自定义Kafka环境配置（如果存在）
dir=$(dirname "$0")
if [ -f "$dir/../config/kafka-env.sh" ]; then
    source "$dir/../config/kafka-env.sh"
fi

  • 配置说明：该脚本在启动 Kafka 前自动检测并加载同级 config 目录下的 kafka-env.sh 自定义环境配置文件（如 JDK 路径、堆内存等），提升部署灵活性与可维护性，避免硬编码参数。

2.3.7 创建日志目录

  • 执行命令：cd ..，返回Kafka主目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：mkdir kraft-logs
    在这里插入图片描述

2.3.8 生成集群ID

  • 执行命令：CLUSTER_ID=$(bin/kafka-storage.sh random-uuid)
    在这里插入图片描述
  • 执行命令：echo $CLUSTER_ID，查看集群ID：2g0iVAaKR2WwmtK5_L321g
    在这里插入图片描述

2.3.9 基于集群ID格式化存储目录

  • 执行命令：bin/kafka-storage.sh format -t 2g0iVAaKR2WwmtK5_L321g -c config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.3.10 编辑nsswitch.conf文件

  • 执行命令：vim /etc/nsswitch.conf，删除hosts属性值的myhostname
    在这里插入图片描述

2.4 在slave1从节点上配置Kafka

2.4.1 从master主节点将Kafka分发到slave1从节点

  • 执行命令：scp -r $KAFKA_HOME root@slave1:$KAFKA_HOME
    在这里插入图片描述

2.4.2 从master主节点将环境配置文件分发到slave1从节点

  • 执行命令：scp /etc/profile root@slave1:/etc/profile
    在这里插入图片描述
  • 在slave1从节点上执行命令：source /etc/profile，让配置生效
    在这里插入图片描述

2.4.3 编辑Kafka服务器属性文件

  • 执行命令：cd $KAFKA_HOME/config，进入Kafka配置目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：vim server.properties
    在这里插入图片描述

    # slave1从节点专属配置
process.roles=broker,controller
node.id=2
controller.quorum.voters=1@master:9093,2@slave1:9093,3@slave2:9093

listeners=PLAINTEXT://slave1:9092,CONTROLLER://slave1:9093
advertised.listeners=PLAINTEXT://slave1:9092
inter.broker.listener.name=PLAINTEXT
controller.listener.names=CONTROLLER

log.dirs=/usr/local/kafka_2.13-4.1.0/kraft-logs

# --- 公共配置 ---
num.network.threads=3
num.io.threads=8
socket.send.buffer.bytes=102400
socket.receive.buffer.bytes=102400
socket.request.max.bytes=104857600
num.partitions=3
default.replication.factor=3
min.insync.replicas=2
offsets.topic.replication.factor=3
transaction.state.log.replication.factor=3
share.coordinator.state.topic.replication.factor=3
log.retention.hours=168
log.segment.bytes=1073741824
log.retention.check.interval.ms=300000
listener.security.protocol.map=CONTROLLER:PLAINTEXT,PLAINTEXT:PLAINTEXT

  • 配置说明：该配置为 Kafka KRaft 模式下 slave1 节点的专属设置：同时担任 broker 和 controller（node.id=2），通过 9092 提供服务、9093 参与控制器共识，quorum 与 master/slave2 组成三节点集群，公共参数确保高可用、数据冗余与性能。

2.4.4 基于集群ID格式化存储目录

  • 执行命令：cd ..，返回Kafka主目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：bin/kafka-storage.sh format -t 2g0iVAaKR2WwmtK5_L321g -c config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.4.5 编辑nsswitch.conf文件

  • 执行命令：vim /etc/nsswitch.conf，删除hosts属性值的myhostname
    在这里插入图片描述

2.5 在slave2从节点上配置Kafka

2.5.1 从master主节点将Kafka分发到slave2从节点

  • 执行命令：scp -r $KAFKA_HOME root@slave2:$KAFKA_HOME
    在这里插入图片描述

2.5.2 从master主节点将环境配置文件分发到slave2从节点

  • 执行命令：scp /etc/profile root@slave2:/etc/profile
    在这里插入图片描述

  • 在slave2从节点上执行命令：source /etc/profile，让配置生效
    在这里插入图片描述

2.5.3 编辑Kafka服务器属性文件

  • 执行命令：cd $KAFKA_HOME/config，进入Kafka配置目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：vim server.properties
    在这里插入图片描述

    # slave2从节点专属配置
process.roles=broker,controller
node.id=3
controller.quorum.voters=1@master:9093,2@slave1:9093,3@slave2:9093

listeners=PLAINTEXT://slave2:9092,CONTROLLER://slave2:9093
advertised.listeners=PLAINTEXT://slave2:9092
inter.broker.listener.name=PLAINTEXT
controller.listener.names=CONTROLLER

log.dirs=/usr/local/kafka_2.13-4.1.0/kraft-logs

# --- 公共配置 ---
num.network.threads=3
num.io.threads=8
socket.send.buffer.bytes=102400
socket.receive.buffer.bytes=102400
socket.request.max.bytes=104857600
num.partitions=3
default.replication.factor=3
min.insync.replicas=2
offsets.topic.replication.factor=3
transaction.state.log.replication.factor=3
share.coordinator.state.topic.replication.factor=3
log.retention.hours=168
log.segment.bytes=1073741824
log.retention.check.interval.ms=300000
listener.security.protocol.map=CONTROLLER:PLAINTEXT,PLAINTEXT:PLAINTEXT

  • 配置说明：该配置为 Kafka KRaft 模式下 slave2 节点的专属设置：同时担任 broker 和 controller（node.id=3），通过 9092 提供服务、9093 参与控制器共识，quorum 与 master/slave1 组成三节点高可用集群，公共参数确保数据冗余、一致性与性能。

2.5.4 基于集群ID格式化存储目录

  • 执行命令：cd ..，返回Kafka主目录
    在这里插入图片描述

  • 执行命令：bin/kafka-storage.sh format -t 2g0iVAaKR2WwmtK5_L321g -c config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.5.5 编辑nsswitch.conf文件

  • 执行命令：vim /etc/nsswitch.conf，删除hosts属性值的myhostname
    在这里插入图片描述

2.6 启动Kafka集群

2.6.1 master主节点启动Kafka服务

  • 执行命令：bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.6.2 slave1从节点启动Kafka服务

  • 执行命令：bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.6.3 slave2节点启动Kafka服务

  • 执行命令：bin/kafka-server-start.sh -daemon config/server.properties
    在这里插入图片描述

2.6.4 验证Kafka集群是否启动成功

  1. 查看Kafka进程

    • master主节点上执行命令：jps | grep Kafka
      在这里插入图片描述

    • slave1从节点上执行命令：jps | grep Kafka
      在这里插入图片描述

    • slave2从节点上执行命令：jps | grep Kafka
      在这里插入图片描述

  2. 查看日志

    • master主节点上执行命令：cat $KAFKA_HOME/logs/server.log | grep started
      在这里插入图片描述

    • slave1从节点上执行命令：cat $KAFKA_HOME/logs/server.log | grep started
      在这里插入图片描述

    • slave2从节点上执行命令：cat $KAFKA_HOME/logs/server.log | grep started
      在这里插入图片描述

2.6 测试Kafka集群

2.6.1 创建主题

  • 在master主节点上执行命令：bin/kafka-topics.sh --create --topic hello-kafka-world --partitions 3 --replication-factor 3 --bootstrap-server master:9092
    在这里插入图片描述
  • 结果说明：成功创建名为 hello-kafka-world 的主题，分区数为 3，副本因子为 3，表明 Kafka 集群已正常运行，各节点通信无误，KRaft 模式下元数据管理与 Topic 创建功能均正常。

2.6.2 列出主题

  • 在slave1从节点上执行命令：bin/kafka-topics.sh --list --bootstrap-server master:9092
    在这里插入图片描述
  • 结果说明：在 slave1 节点上成功查询到主题 hello-kafka-world，表明 Kafka 集群元数据同步正常，各节点间通信无阻，KRaft 模式下控制器与 broker 协同工作稳定，主题信息已全局一致。

2.6 关闭Kafka集群

  • 在三个节点上执行命令：kafka-server-stop.sh
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

3. 实战总结

  • 本次实战成功搭建了基于 KRaft 模式的 Kafka 4.1.0 三节点高可用集群。通过在 master、slave1 和 slave2 节点上统一部署 JDK 17 环境，合理配置 server.properties 实现各节点同时承担 broker 与 controller 角色，并利用共享集群 ID 完成存储目录格式化。关键步骤包括修正 /etc/nsswitch.conf 以确保主机名正确解析、自定义 kafka-env.sh 指定 JDK 路径，以及通过 advertised.listeners 明确对外通信地址。最终成功创建并验证主题，确认集群元数据同步正常、节点间通信稳定，为后续 Kafka 应用开发与生产部署奠定了坚实基础。
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