Springboot集成kafka高级应用实战_java

深入应用

4.1 springboot-kafka

1)配置文件

kafka:
bootstrap-servers: 52.82.98.209:10903,52.82.98.209:10904
producer: # producer 生产者
retries: 0 # 重试次数
acks: 1 # 应答级别:多少个分区副本备份完成时向生产者发送ack确认(可选0、1、all/-1)
batch-size: 16384 # 一次最多发送数据量
buffer-memory: 33554432 # 生产端缓冲区大小
key-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
value-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer

consumer: # consumer消费者
group-id: javagroup # 默认的消费组ID
enable-auto-commit: true # 是否自动提交offset
auto-commit-interval: 100 # 提交offset延时(接收到消息后多久提交offset)
auto-offset-reset: latest #earliest,latest
key-deserializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer
value-deserializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer

2)启动信息

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_02

4.2 消息发送

4.2.1 发送类型

KafkaTemplate调用send时默认采用异步发送,如果需要同步获取发送结果,调用get方法

详细代码参考:AsyncProducer.java

消费者使用:KafkaConsumer.java

1)同步发送

ListenableFuture<SendResult<String, Object>> future = kafkaTemplate.send("test", JSON.toJSONString(message));
//注意,可以设置等待时间,超出后,不再等候结果
SendResult<String, Object> result = future.get(3,TimeUnit.SECONDS);
logger.info("send result:{}",result.getProducerRecord().value());

通过swagger发送,控制台可以正常打印send result

2)阻断

在服务器上,将kafka暂停服务

docker-compose pause kafka-1 kafka-2

在swagger发送消息

调同步发送:请求被阻断,一直等待,超时后返回错误

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_03

而调异步发送的(默认发送接口),请求立刻返回。

Springboot集成kafka高级应用实战_中间件_04

那么,异步发送的消息怎么确认发送情况呢???往下看!

3)注册监听

代码参考: KafkaListener.java

可以给kafkaTemplate设置Listener来监听消息发送情况,实现内部的对应方法

kafkaTemplate.setProducerListener(new ProducerListener<String, Object>() {});

查看控制台,等待一段时间后,异步发送失败的消息会被回调给注册过的listener

com.itheima.demo.config.KafkaListener:error!message={"message":"1","sendTime":1609920296374}

启动kafka

docker-compose unpause kafka-1 kafka-2

再次发送消息时,同步异步均可以正常收发,并且监听进入success回调

com.itheima.demo.config.KafkaListener$1:ok,message={"message":"1","sendTime":1610089315395}
com.itheima.demo.controller.PartitionConsumer:patition=1,message:[{"message":"1","sendTime":1610089315395}]

可以看到,在内部类 KafkaListener$1 中,即注册的Listener的消息。

4.2.2 序列化

消费者使用:KafkaConsumer.java

1)序列化详解

  • 前面用到的是Kafka自带的字符串序列化器(org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer)
  • 除此之外还有:ByteArray、ByteBuffer、Bytes、Double、Integer、Long 等
  • 这些序列化器都实现了接口 (org.apache.kafka.common.serialization.Serializer)
  • 基本上,可以满足绝大多数场景

2)自定义序列化

自己实现,实现对应的接口即可,有以下方法:

public interface Serializer<T> extends Closeable {
default void configure(Map<String, ?> configs, boolean isKey) {
}

//理论上,只实现这个即可正常运行
byte[] serialize(String var1, T var2);

//默认调上面的方法
default byte[] serialize(String topic, Headers headers, T data) {
return this.serialize(topic, data);
}

default void close() {
}
}

案例,参考: MySerializer.java

在yaml中配置自己的编码器

value-serializer: com.itheima.demo.config.MySerializer

重新发送,发现:消息发送端编码回调一切正常。但是消费端消息内容不对!

com.itheima.demo.controller.KafkaListener$1:ok,message={"message":"1","sendTime":1609923570477}
com.itheima.demo.controller.KafkaConsumer:message:"{\"message\":\"1\",\"sendTime\":1609923570477}"

怎么办?

3)解码

发送端有编码并且我们自己定义了编码,那么接收端自然要配备对应的解码策略

代码参考:MyDeserializer.java,实现方式与编码器几乎一样!

在yaml中配置自己的解码器

value-deserializer: com.itheima.demo.config.MyDeserializer

再次收发,消息正常

com.itheima.demo.controller.AsyncProducer$1:ok,message={"message":"1","sendTime":1609924855896}
com.itheima.demo.controller.KafkaConsumer:message:{"message":"1","sendTime":1609924855896}

4.2.3 分区策略

分区策略决定了消息根据key投放到哪个分区,也是顺序消费保障的基石。

  • 给定了分区号,直接将数据发送到指定的分区里面去
  • 没有给定分区号,给定数据的key值,通过key取上hashCode进行分区
  • 既没有给定分区号,也没有给定key值,直接轮循进行分区
  • 自定义分区,你想怎么做就怎么做

1)验证默认分区规则

发送者代码参考:PartitionProducer.java

消费者代码使用:PartitionConsumer.java

通过swagger访问setKey:

Springboot集成kafka高级应用实战_kafka_05

看控制台:

Springboot集成kafka高级应用实战_中间件_06

再访问setPartition来设置分区号0来发送

Springboot集成kafka高级应用实战_java_07

看控制台:

Springboot集成kafka高级应用实战_kafka_08

2)自定义分区

你想自己定义规则,根据我的要求,把消息投放到对应的分区去? 可以!

参考代码:MyPartitioner.java , MyPartitionTemplate.java ,

发送使用:MyPartitionProducer.java

使用swagger,发送0开头和非0开头两种key试一试!

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_09

备注:

自己定义config参数,比较麻烦,需要打破默认的KafkaTemplate设置

可以将KafkaConfiguration.java中的getTemplate加上@Bean注解来覆盖系统默认bean

这里为了避免混淆,采用@Autowire注入

4.3 消息消费

4.3.1 消息组别

发送者使用:KafkaProducer.java

1)代码参考:GroupConsumer.java,Listener拷贝3份,分别赋予两组group,验证分组消费:

Springboot集成kafka高级应用实战_kafka_10

2)启动

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_11

3)通过swagger发送2条消息

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_12

  • 同一group下的两个消费者,在group1均分消息
  • group2下只有一个消费者,得到全部消息

4)消费端闲置

注意分区数与消费者数的搭配,如果 ( 消费者数 > 分区数量 ),将会出现消费者闲置,浪费资源!

验证方式:

停掉项目,删掉test主题,重新建一个 ,这次只给它分配一个分区。

重新发送两条消息,试一试

Springboot集成kafka高级应用实战_java_13

解析:

group2可以消费到1、2两条消息

group1下有两个消费者,但是只分配给了 -1 , -2这个进程被闲置

4.3.2 位移提交

1)自动提交

前面的案例中,我们设置了以下两个选项,则kafka会按延时设置自动提交

enable-auto-commit: true # 是否自动提交offset
auto-commit-interval: 100 # 提交offset延时(接收到消息后多久提交offset)

2)手动提交

有些时候,我们需要手动控制偏移量的提交时机,比如确保消息严格消费后再提交,以防止丢失或重复。

下面我们自己定义配置,覆盖上面的参数

代码参考:MyOffsetConfig.java

通过在消费端的Consumer来提交偏移量,有如下几种方式:

代码参考:MyOffsetConsumer.java

同步提交、异步提交:manualCommit() ,同步异步的差别,下面会详细讲到。

指定偏移量提交:offset()

3)重复消费问题

如果手动提交模式被打开,一定不要忘记提交偏移量。否则会造成重复消费!

代码参考和对比:manualCommit() , noCommit()

验证过程:

用km将test主题删除,新建一个test空主题。方便观察消息偏移 注释掉其他Consumer的Component注解,只保留当前MyOffsetConsumer.java 启动项目,使用swagger的KafkaProducer发送连续几条消息 留心控制台,都能消费,没问题:

Springboot集成kafka高级应用实战_中间件_14

但是!重启试试:

Springboot集成kafka高级应用实战_后端_15

无论重启多少次,不提交偏移量的消费组,会重复消费一遍!!!

再通过命令行查询偏移量试试:

Springboot集成kafka高级应用实战_java_16

4)经验与总结

commitSync()方法,即同步提交,会提交最后一个偏移量。在成功提交或碰到无怯恢复的错误之前,commitSync()会一直重试,但是commitAsync()不会。

这就造成一个陷阱:
如果异步提交,针对偶尔出现的提交失败,不进行重试不会有太大问题,因为如果提交失败是因为临时问题导致的,那么后续的提交总会有成功的。只要成功一次,偏移量就会提交上去。

但是!如果这是发生在关闭消费者时的最后一次提交,就要确保能够提交成功,如果还没提交完就停掉了进程。就会造成重复消费!

因此,在消费者关闭前一般会组合使用commitAsync()和commitSync()。
详细代码参考:MyOffsetConsumer.manualOffset()

本文由育博学谷狂野架构师发布如果本文对您有帮助,欢迎关注和点赞;如果您有任何建议也可留言评论或私信,您的支持是我坚持创作的动力 转载请注明出处!