Kafka实现细节（下）

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Kafka实现细节（下） 博客分类： MQ

在这一篇，我想主要写点儿kafka的存储，以及对前文kafka的分布式一些补充，kafka的应用中，分布式使用是一个很关键的主题，更好的理解producer、broker和consumer的分布式构建有利于提高系统整体的性能。这部分理论其实很简单，所以就不花大精力去写了。

 

在上一篇中，我们说到了kafka直接使用硬盘作为存储，并且不使用内存缓存。我们还说到，之所以要这么应用，主要是考虑到硬盘在线性读写时候速度完全能满足要求，以及使用内存缓存会带来的一些负面影响。如果你不是很了解，可以先看看之前的那篇。

 

 

 

有关存储方面，我们要引进几个概念：

 

l  Partition：同一个topic下可以设置多个partition，目的是为了提高并行处理的能力。可以将同一个topic下的message存储到不同的partition下。

 

l  Offset：kafka的存储文件都是按照offset.kafka来命名，用offset做名字的好处是方便查找。例如你想找位于2049的位置，只要找到2048.kafka的文件即可。当然the first offset就是00000000000.kafka。

 

l  Messages：这里写下message的构成，a fixed-size header和variable length opaque byte array payload组成。Header由version和checksum组成，checksum采用CRC32。

 

下图就反应了日志都是append的这一个过程：

 

 

 

 

在写的时候会有两个参数需要注意：The log takes two configuration parameter M which gives the number of messages to write before forcing the OS to flush the file to disk, and S which gives a number of seconds after which a flush is forced. 

 

 

 

在分布式方面：

 

1.   broker的部署是一种no central master的概念，并且每个节点都是同等的，节点的增加和减少都不需要改变任何配置。

 

2.   producer和consumer通过zookeeper去发现topic，并且通过zookeeper来协调生产和消费的过程。

3.   producer、consumer和broker均采用TCP连接，通信基于NIO实现。Producer和consumer能自动检测broker的增加和减少。

 

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