Kafka基础理论与常用命令详解(超详细)

文章目录

  • 前言
  • 一、Kafka概述
    • 1. Kafka简介
    • 2. Kafka架构
      • 2.1 Broker(代理服务器)
      • 2.2 Topic(主题)
      • 2.3 Producer(生产者)
      • 2.4 Consumer(消费者)
      • 2.5 Consumer Group(消费者组)
    • 3. Kafka特点
      • 3.1 高吞吐量
      • 3.2 持久性
      • 3.3 可扩展性
      • 3.4 实时性
      • 3.5 可靠性
    • 4. Kafka应用场景
      • 4.1 实时数据流处理
      • 4.2 日志收集和聚合
      • 4.3 消息队列
      • 4.4 流式处理
      • 4.5 事件驱动架构
    • 5. Kafka的副本机制
  • 二、Topics命令介绍
    • 1. Topics命令简介
    • 2. Topics命令的基本语法
    • 3. 常用的Topics命令选项
    • 4. 常用的Topics命令示例
  • 三、Producer命令介绍
    • 1. Producer命令简介
    • 2. Producer命令命令的基本语法:
    • 3. 常用的Producer令选项
    • 4. 常用的Producer命令示例
  • 四、Consumer命令介绍
    • 1. Consumer命令简介
    • 2. Consumer命令的基本语法
    • 3. 常用的Consumer命令选项
    • 4. Consumer命令示例
  • 五、Groups命令介绍
    • 1. Groups命令简介
    • 2. Groups命令的基本语法
    • 3. 常用的Groups命令选项
    • 4. 常用的Groups命令示例
  • 六、Kafka安装教程
  • 总结


前言

本文介绍了Kafka的基本概念和常用命令,包括Kafka的架构、特点和应用场景,以及Topics、Producer、Consumer和Groups命令的使用方法和常用选项。通过学习本文,您可以了解Kafka的基本原理和使用方法,以及如何使用命令行工具管理和操作Kafka集群。


一、Kafka概述

1. Kafka简介

Kafka是一个开源的分布式流处理平台,最初由LinkedIn开发并于2011年开源。它被设计用于高吞吐量、低延迟的数据传输,以及处理实时数据流。因其常被应用于消息队列,所以又被叫做分布式消息队列

2. Kafka架构

2.1 Broker(代理服务器)

Kafka 集群中的每个节点都是一个独立的 Broker,它负责存储和处理消息。每个 Broker 可以在一个或多个Topic发布订阅消息。

2.2 Topic(主题)

消息Kafka 中以Topic的形式进行组织和分类。一个Topic可以有多个Partition,每个Partition在不同的 Broker 上进行复制,以实现高可用性和容错性。

  1. Partition(分区)
    每个Topic可以被分为多个Partition,每个Partition在磁盘上以一个日志文件进行存储。Partition允许消息在集群中进行并行处理,提高了吞吐量和扩展性。
  2. offset(偏移量)
    offset是用来唯一标识Partition中消息的位置信息。每个Partition都有自己的offset序列,用于标识消息在Partition中的顺序。
  3. log segment(日志段)
    Kafka使用一种称为log segment(日志段)的文件结构来保存消息。每个Topic的每个Partition都有一个或多个log segment,每个log segment都是一个连续的消息序列。当消息被写入Kafka时,它们会被追加到当前活动的log segment中。
  4. index file(索引)
    Kafka使用index file(索引文件)来加快消息的查找。index file(索引文件)包含了消息offset(偏移量)和物理文件位置之间的映射关系,以便能够快速定位特定offset(偏移量)的消息。

2.3 Producer(生产者)

Producer负责将消息发布到 Kafka 集群中的指定TopicProducer可以选择将消息发送到特定的Partition,也可以使用Partitioner(分区器)根据某种策略自动选择分区。

2.4 Consumer(消费者)

Consumer可以订阅一个或多个Topic,并从Partition中拉取消息进行处理。消费者可以以不同的方式进行消息消费,例如,按照时间顺序、按照分区顺序或者以并行的方式消费消息。

2.5 Consumer Group(消费者组)

多个Consumer(消费者)可以组成一个Consumer Group(消费者组),共同消费一个Topic的消息。每个Partition只能由同一个Consumer Group(消费者组)中的一个Consumer(消费者)进行消费,这样可以实现负载均衡和水平扩展。

3. Kafka特点

3.1 高吞吐量

Kafka能够处理大规模的实时数据流,并具有非常高的吞吐量。它通过将数据分布在多个分区中,并允许并行写入和读取操作,实现了高度的并发性和可伸缩性。

3.2 持久性

Kafka将数据持久化到磁盘上,以确保数据的可靠性和持久性。它使用了顺序写入的方式来提高写入性能,并使用复制机制来保证数据的冗余备份,从而提供了高可靠性的数据存储。

3.3 可扩展性

Kafka的设计目标之一是能够轻松地扩展到大规模的集群。它通过分区和副本的概念来实现数据的分布和冗余备份,可以根据需求增加或减少分区和副本的数量,以适应不断增长的数据流量和负载。

3.4 实时性

Kafka是一个实时数据流平台,能够以毫秒级的延迟处理数据。它采用了发布-订阅模式,允许实时地将数据发布到主题(topics)中,并允许消费者实时订阅和处理这些数据。

3.5 可靠性

Kafka通过复制机制和分布式协调服务(如ZooKeeper)来提供高可靠性的数据存储和处理。它能够自动处理故障,包括节点故障、网络故障等,并保证数据的一致性和可用性。

4. Kafka应用场景

4.1 实时数据流处理

Kafka可以用作数据管道,将实时生成的数据流传输到不同的数据处理系统中。它可以接收大量的数据并将其持久化,同时允许多个消费者以实时方式订阅和处理这些数据。这种能力使得Kafka非常适合用于构建实时数据流处理和分析平台。

4.2 日志收集和聚合

Kafka可以用作日志收集和聚合的中间件。应用程序可以将日志消息发送到Kafka主题中,然后使用消费者来聚合、分析和存储这些日志数据。这种方式可以实现高可靠性的日志收集和处理,并支持实时监控和分析。

4.3 消息队列

Kafka作为消息队列系统,可以用于构建异步通信和解耦应用程序组件之间的通信。应用程序可以将消息发送到Kafka主题中,然后其他应用程序可以通过订阅这些主题来接收和处理消息。这种方式可以实现松耦合的系统架构,提高系统的可伸缩性和可靠性。

4.4 流式处理

Kafka可以与流处理框架(如Apache Flink、Apache Spark等)结合使用,构建实时流处理应用程序。Kafka作为数据源和数据接收器,可以提供可靠的数据传输和持久化,同时流处理框架可以通过Kafka的分区机制实现水平扩展和并行处理。

4.5 事件驱动架构

Kafka可以作为事件驱动架构的核心组件,用于实现事件的发布和订阅。应用程序可以将事件发送到Kafka主题中,然后其他应用程序可以通过订阅这些主题来接收和处理事件。这种方式可以实现松耦合、可扩展和可靠的事件驱动系统。

5. Kafka的副本机制

副本机制是指将消息主题的分区数据复制到多个Broker上,以确保数据的冗余和可靠性。在Kafka中,每个Partition可以有多个副本,其中一个副本被称为leader(领导者),其他副本被称为follower(追随者)。

以下是Kafka副本机制详解:

  1. 领导者和追随者角色
    每个Partition都有一个leader和零个或多个follower。leader负责处理所有的读写请求,而follower只负责复制leader的数据。

  2. 数据复制
    leader将消息写入本地日志,并将消息的副本发送给follower。follower接收到消息后,将其写入本地日志,并向leader发送确认消息。leader在收到足够数量的确认消息后,将消息标记为已提交。

  3. ISR(In-Sync Replicas)
    每个Partition的所有follower中,与leader保持同步的副本被称为ISR。只有ISR中的副本才能成为新的leader。如果一个follower与leader的同步延迟太大或无法与leader保持连接,它将被移出ISR。

  4. 副本选举
    如果leader发生故障或无法正常工作,Kafka会自动进行副本选举,选择一个新的leader。副本选举过程中,只有ISR中的副本才有资格成为新的leader。

  5. 容错性
    通过将消息的副本分布在多个Broker上,Kafka实现了容错性。即使某个Broker发生故障,其他副本仍然可以继续提供服务,确保数据的可用性和持久性。

  6. 扩展性
    通过增加分区和副本的数量,Kafka可以实现水平扩展。更多的分区和副本可以提供更高的吞吐量和更好的负载均衡。


二、Topics命令介绍

1. Topics命令简介

Topics命令用于创建、列出和删除Kafka主题。您可以使用该命令来创建新的主题、查看现有主题的列表以及删除不再需要的主题。

2. Topics命令的基本语法

kafka-topics.sh --option1 value1 --option2 value2 ...

3. 常用的Topics命令选项

下面是Topics命令的常用选项:

  • --alter:修改主题的分区数、副本分配和/或配置。

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:必需选项,指定要连接的Kafka服务器。如果提供了此选项,则不需要直接连接到Zookeeper。

  • --command-config <String: command config property file>:指定包含要传递给Admin Client的配置的属性文件。此选项仅与--bootstrap-server选项一起使用,用于描述和修改代理配置。

  • --config <String: name=value>:为要创建或修改的主题提供配置覆盖。以下是一些有效的配置选项:

    • cleanup.policy
    • compression.type
    • delete.retention.ms
    • file.delete.delay.ms
    • flush.messages
    • flush.ms
    • follower.replication.throttled.replicas
    • index.interval.bytes
    • leader.replication.throttled.replicas
    • max.message.bytes
    • message.downconversion.enable
    • message.format.version
    • message.timestamp.difference.max.ms
    • message.timestamp.type
    • min.cleanable.dirty.ratio
    • min.compaction.lag.ms
    • min.insync.replicas
    • preallocate
    • retention.bytes
    • retention.ms
    • segment.bytes
    • segment.index.bytes
    • segment.jitter.ms
    • segment.ms
    • unclean.leader.election.enable

    请参阅Kafka文档以获取有关主题配置的完整详细信息。此选项仅在使用--bootstrap-server选项时与--create结合使用。

  • --create:创建新的主题。

  • --delete:删除主题。

  • --delete-config <String: name>:删除现有主题的配置覆盖。不支持与--bootstrap-server选项一起使用。

  • --describe:列出给定主题的详细信息。

  • --disable-rack-aware:禁用机架感知的副本分配。

  • --exclude-internal:在运行列表或描述命令时排除内部主题。默认情况下,内部主题将被列出。

  • --force:禁止控制台提示。

  • --help:打印使用信息。

  • --if-exists:如果设置了此选项并且要更改或删除或描述的主题存在,则仅执行操作。不支持与--bootstrap-server选项一起使用。

  • --if-not-exists:如果设置了此选项并且要创建的主题尚不存在,则仅执行操作。不支持与--bootstrap-server选项一起使用。

  • --list:列出所有可用的主题。

  • --partitions <Integer: # of partitions>:要创建或修改的主题的分区数(警告:如果增加具有键的主题的分区数,将影响分区逻辑或消息的顺序)。

  • --replica-assignment <String: broker_id_for_part1_replica1 : broker_id_for_part1_replica2 , broker_id_for_part2_replica1 : broker_id_for_part2_replica2 , ...>:为要创建或修改的主题提供手动分区到代理的分配列表。

  • --replication-factor <Integer: replication factor>:要创建的主题中每个分区的副本因子。

  • --topic <String: topic>:要创建、修改、描述或删除的主题。它还可以接受正则表达式,除了--create选项。将主题名称放在双引号中,并使用\前缀来转义正则表达式符号,例如:“test.topic”。

  • --topics-with-overrides:如果在描述主题时设置了此选项,则仅显示具有覆盖配置的主题。

  • --unavailable-partitions:如果在描述主题时设置了此选项,则仅显示其领导者不可用的分区。

  • --under-replicated-partitions:如果在描述主题时设置了此选项,则仅显示未充分复制的分区。

  • --zookeeper <String: hosts>:已弃用选项,指定Zookeeper连接字符串,格式为host:port。可以提供多个主机以实现故障转移。

4. 常用的Topics命令示例

以下是常用的Topics命令示例及其解释:

  • 创建一个名为my_topic的主题:

    kafka-topics.sh --create --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --partitions 3 --replication-factor 2
    

    解释:使用--create选项创建一个名为my_topic的主题,该主题具有3个分区和2个副本。

  • --alter:修改名为my_topic的主题的分区数为5:

    kafka-topics.sh --alter --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --partitions 5
    

    解释:使用--alter选项修改名为my_topic的主题的分区数为5。

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:连接到Kafka服务器集群:

    kafka-topics.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --list
    

    解释:使用--bootstrap-server选项连接到Kafka集群,并列出所有可用的主题。
    在这里插入图片描述

  • --command-config <String: command config property file>:使用名为admin.properties的属性文件连接到Kafka服务器:

    kafka-topics.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --list --command-config admin.properties
    

    解释:使用--command-config选项指定名为admin.properties的属性文件,该文件包含连接到Kafka服务器所需的配置信息,并列出所有可用的主题。

  • --describe:查看名为my_topic的主题的详细信息:

    kafka-topics.sh --describe --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"  --topic my_topic
    

    解释:使用--describe选项查看名为my_topic的主题的详细信息,包括分区和副本信息。
    在这里插入图片描述

  • --delete:删除名为my_topic的主题:

    kafka-topics.sh --delete --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"  --topic my_topic
    

    解释:使用--delete选项删除名为my_topic的主题。
    在这里插入图片描述

  • --exclude-internal:列出所有不包含内部主题的主题:

    kafka-topics.sh --list --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"   --exclude-internal
    

    解释:使用--exclude-internal选项列出所有不包含内部主题的主题。
    在这里插入图片描述

  • --force:删除名为my_topic的主题时禁止确认提示:

    kafka-topics.sh --delete --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"  --topic my_topic --force
    

    解释:使用--force选项删除名为my_topic的主题时,禁止确认提示。

  • --topics-with-overrides:仅显示具有覆盖配置的主题的详细信息:

    kafka-topics.sh --describe --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topics-with-overrides
    

    解释:使用--topics-with-overrides选项仅显示具有覆盖配置的主题的详细信息。

  • --unavailable-partitions:仅显示其领导者不可用的分区的详细信息:

    kafka-topics.sh --describe --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --unavailable-partitions
    

    解释:使用--unavailable-partitions选项仅显示其领导者不可用的分区的详细信息。

  • --under-replicated-partitions:仅显示未充分复制的分区的详细信息:

    kafka-topics.sh --describe --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --under-replicated-partitions
    

    解释:使用--under-replicated-partitions选项仅显示未充分复制的分区的详细信息。

  • --zookeeper <String: hosts>:连接到Zookeeper服务器集群:

    kafka-topics.sh --list --zookeeper "192.168.145.103:2181,192.168.145.104:2181,192.168.145.105:2181"
    

    解释:使用--zookeeper选项连接到Zookeeper服务器集群,并列出所有可用的主题。
    在这里插入图片描述

  • --help:打印帮助信息:

    kafka-topics.sh --help
    

    解释:使用--help选项打印关于Topics命令的帮助信息。


三、Producer命令介绍

1. Producer命令简介

kafka-console-producer.sh命令用于从命令行向Kafka主题发送消息。可以使用该命令将消息发送到指定的主题,以便进行测试和调试。

2. Producer命令命令的基本语法:

kafka-console-producer.sh --broker-list <broker-list> --topic <topic>

3. 常用的Producer令选项

  • --batch-size <Integer: size>:如果消息不是同步发送的,指定一次发送的消息批量大小。默认值为200。
  • --broker-list <String: broker-list>:必需选项,指定Kafka服务器的地址和端口列表,格式为HOST1:PORT1,HOST2:PORT2。
  • --compression-codec [String: compression-codec]:指定消息的压缩编解码器,可选值为’none’、‘gzip’、‘snappy’、‘lz4’或’zstd’。如果没有指定值,则默认为’gzip’。
  • --line-reader <String: reader_class>:指定用于从标准输入读取行的类名。默认情况下,每行被读取为一个单独的消息。
  • --max-block-ms <Long: max block on send>:生产者在发送请求期间阻塞的最长时间(以毫秒为单位)。默认值为60000。
  • --max-memory-bytes <Long: total memory in bytes>:生产者用于缓冲等待发送到服务器的记录的总内存大小。默认值为33554432字节(32MB)。
  • --max-partition-memory-bytes <Long: memory in bytes per partition>:为每个分区分配的缓冲区大小(以字节为单位)。当接收到小于此大小的记录时,生产者将尝试将它们乐观地组合在一起,直到达到此大小。默认值为16384字节(16KB)。
  • --message-send-max-retries <Integer>:代理服务器可能因多种原因而无法接收消息,而且临时不可用只是其中之一。此属性指定在生产者放弃并丢弃此消息之前的重试次数。默认值为3。
  • --metadata-expiry-ms <Long: metadata expiration interval>:在未看到任何领导者更改的情况下,强制刷新元数据的时间间隔(以毫秒为单位)。默认值为300000毫秒(5分钟)。
  • --producer-property <String: producer_prop>:以key=value形式传递自定义属性给生产者。
  • --producer.config <String: config file>:生产者配置属性文件。注意,[producer-property]优先于此配置。
  • --property <String: prop>:以key=value形式传递自定义属性给消息读取器。这允许为用户定义的消息读取器进行自定义配置。
  • --request-required-acks <String: request required acks>:生产者请求的必需确认级别。默认值为1。
  • --request-timeout-ms <Integer: request timeout ms>:生产者请求的确认超时时间。值必须为非负且非零值。默认值为1500毫秒。
  • --retry-backoff-ms <Integer>:在每次重试之前,生产者刷新相关主题的元数据。由于领导者选举需要一些时间,此属性指定生产者在刷新元数据之前等待的时间量。默认值为100毫秒。
  • --socket-buffer-size <Integer: size>:TCP接收缓冲区的大小。默认值为102400字节(100KB)。
  • --sync:如果设置了该选项,消息发送请求将以同步方式发送到代理服务器,一次只发送一个消息。
  • --timeout <Integer: timeout_ms>:如果设置了该选项,并且生产者运行在异步模式下,它指定了消息在等待足够的批量大小时排队的最大时间。值以毫秒为单位,默认为1000毫秒。
  • --topic <String: topic>:必需选项,指定要发送消息的目标主题。
  • --help:打印使用信息。

4. 常用的Producer命令示例

  • --broker-list <String: broker-list>:必需选项,指定Kafka服务器的地址和端口列表,格式为HOST1:PORT1,HOST2:PORT2。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092",192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092 --topic my_topic
    

    解释:指定Kafka服务器的地址和端口列表,连接到包含三个Kafka服务器的集群。

  • --batch-size <Integer: size>:如果消息不是同步发送的,指定一次发送的消息批量大小。默认值为200。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --batch-size 100
    

    解释:将消息批量大小设置为100,每次发送100条消息。

  • --compression-codec [String: compression-codec]:指定消息的压缩编解码器,可选值为’none’、‘gzip’、‘snappy’、‘lz4’或’zstd’。如果未指定值,则默认为’gzip’。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --compression-codec snappy
    

    解释:将消息的压缩编解码器设置为’snappy’,以使用Snappy压缩算法进行消息压缩。

  • --max-block-ms <Long: max block on send>:生产者在发送请求期间阻塞的最大时间(以毫秒为单位)。默认值为60000。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --max-block-ms 5000
    

    解释:将生产者在发送请求期间阻塞的最大时间设置为5000毫秒。

  • --max-memory-bytes <Long: total memory in bytes>:生产者用于缓冲等待发送到服务器的记录的总内存大小(以字节为单位)。默认值为33554432(32MB)。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --max-memory-bytes 67108864
    

    解释:将生产者用于缓冲记录的总内存大小设置为67108864字节(64MB)。

  • --max-partition-memory-bytes <Long: memory in bytes per partition>:为每个分区分配的缓冲区大小(以字节为单位)。当接收到小于该大小的记录时,生产者会尝试将它们进行乐观地分组,直到达到该大小。默认值为16384(16KB)。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --max-partition-memory-bytes 32768
    

    解释:将每个分区分配的缓冲区大小设置为32768字节(32KB)。

  • --message-send-max-retries <Integer>:在多种情况下,代理服务器可能因为多种原因无法接收消息,而临时不可用只是其中之一。该属性指定在生产者放弃并丢弃消息之前的重试次数。默认值为3。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --message-send-max-retries 5
    

    解释:将消息发送的最大重试次数设置为5次。

  • --metadata-expiry-ms <Long: metadata expiration interval>:在没有看到任何领导者更改的情况下,强制刷新元数据的时间间隔(以毫秒为单位)。默认值为300000(5分钟)。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --metadata-expiry-ms 600000
    

    解释:将元数据刷新的时间间隔设置为600000毫秒(10分钟)。

  • --producer-property <String: producer_prop>:以key=value形式传递用户定义的属性给生产者。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --producer-property acks=all
    

    解释:将acks属性设置为all,以确保所有副本都确认接收消息。

  • --producer.config <String: config file>:生产者配置属性文件。注意,--producer-property选项优先于此配置。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --producer.config producer.properties
    

    解释:使用producer.properties文件中的配置属性连接到Kafka服务器。

  • --property <String: prop>:以key=value形式传递用户定义的属性给消息读取器。这允许为用户定义的消息读取器进行自定义配置。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --property key=value
    

    解释:将自定义的属性key=value传递给消息读取器。

  • --request-required-acks <String: request required acks>:生产者请求的所需确认级别。默认值为1。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --request-required-acks -1
    

    解释:将请求的所需确认级别设置为-1,表示生产者等待所有副本都确认接收消息。

  • --request-timeout-ms <Integer: request timeout ms>:生产者请求的确认超时时间。值必须为非负且非零值。默认值为1500。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --request-timeout-ms 2000
    

    解释:将请求的确认超时时间设置为2000毫秒。

  • --retry-backoff-ms <Integer>:在每次重试之前,生产者会刷新相关主题的元数据。由于领导者选举需要一些时间,该属性指定生产者在刷新元数据之前等待的时间量。默认值为100。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --retry-backoff-ms 200
    

    解释:将生产者在刷新元数据之前等待的时间量设置为200毫秒。

  • --socket-buffer-size <Integer: size>:TCP接收缓冲区的大小。默认值为102400(100KB)。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --socket-buffer-size 204800
    

    解释:将TCP接收缓冲区的大小设置为204800字节(200KB)。

  • --sync:如果设置了该选项,消息发送请求将以同步方式发送到代理服务器,一次只发送一个消息。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --sync
    

    解释:设置消息发送请求为同步方式,一次只发送一个消息。

  • --timeout <Integer: timeout_ms>:如果设置了该选项,并且生产者运行在异步模式下,它指定了消息在等待足够的批量大小时排队的最大时间。值以毫秒为单位,默认为1000。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --timeout 500
    

    解释:将消息排队的最大等待时间设置为500毫秒。

  • --topic <String: topic>:必需选项,指定要发送消息的目标主题。

    kafka-console-producer.sh --broker-list "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic
    

    解释:指定要发送消息的目标主题为my_topic


四、Consumer命令介绍

1. Consumer命令简介

Consumer命令用于从Kafka主题中消费消息并在命令行中显示。通过该命令,您可以订阅指定的主题并实时查看消息的内容。

2. Consumer命令的基本语法

kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server <server:port> --topic <topic> [options]

3. 常用的Consumer命令选项

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:REQUIRED: 要连接的Kafka服务器地址和端口。
  • --consumer-property <String: consumer_prop>:以键值对形式传递自定义的消费者属性。
  • --consumer.config <String: config file>:消费者配置属性文件。注意,[consumer-property]优先于此配置。
  • --enable-systest-events:记录消费者的生命周期事件,除了记录消费的消息之外。(这仅用于系统测试。)
  • --formatter <String: class>:用于格式化Kafka消息显示的类名。(默认值:kafka.tools.DefaultMessageFormatter)
  • --from-beginning:如果消费者没有已建立的偏移量,从日志中最早的消息开始消费,而不是最新的消息。
  • --group <String: consumer group id>:消费者所属的消费者组ID。
  • --help:打印帮助信息。
  • --isolation-level <String>:设置为"read_committed"以过滤未提交的事务消息。设置为"read_uncommitted"以读取所有消息。(默认值:read_uncommitted)
  • --key-deserializer <String: deserializer for key>:键的反序列化器。
  • --max-messages <Integer: num_messages>:消费的最大消息数量。如果未设置,将持续消费。
  • --offset <String: consume offset>:要消费的偏移量ID(非负数),或者"earliest"表示从开头开始,或者"latest"表示从末尾开始。(默认值:latest)
  • --partition <Integer: partition>:要消费的分区。如果未指定"–offset",则从分区末尾开始消费。
  • --property <String: prop>:用于初始化消息格式化程序的属性。默认属性包括:
    • print.timestamp=true|false:是否打印消息的时间戳。
    • print.key=true|false:是否打印消息的键。
    • print.value=true|false:是否打印消息的值。
    • key.separator=<key.separator>:键的分隔符。
    • line.separator=<line.separator>:行分隔符。
    • key.deserializer=<key.deserializer>:键的反序列化器。
    • value.deserializer=<value.deserializer>:值的反序列化器。
  • --skip-message-on-error:如果在处理消息时出现错误,跳过该消息而不是停止消费。
  • --timeout-ms <Integer: timeout_ms>:如果指定,当在指定的时间间隔内没有可消费的消息时,退出消费。
  • --topic <String: topic>:要消费的主题。
  • --value-deserializer <String: deserializer for values>:值的反序列化器。
  • --whitelist <String: whitelist>:使用正则表达式指定要包含在消费中的主题的白名单。

4. Consumer命令示例

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:指定连接到的Kafka服务器地址和端口。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic
    

    解释:使用--bootstrap-server选项连接到Kafka集群中的任意一个服务器,例如连接到地址为"192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"的Kafka服务器。

  • --consumer-property <String: consumer_prop>:以键值对形式传递自定义的消费者属性。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --consumer-property group.id=my_consumer_group
    

    解释:使用--consumer-property选项传递自定义的消费者属性,例如设置消费者组ID为"my_consumer_group"。

  • --consumer.config <String: config file>:消费者配置属性文件。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --consumer.config consumer.properties
    

    解释:使用--consumer.config选项指定消费者配置属性文件,该文件包含消费者的配置信息。

  • --enable-systest-events:记录消费者的生命周期事件,除了记录消费的消息之外。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --enable-systest-events
    

    解释:使用--enable-systest-events选项记录消费者的生命周期事件,以及消费的消息。

  • --formatter <String: class>:用于格式化Kafka消息显示的类名。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --formatter kafka.tools.DefaultMessageFormatter
    

    解释:使用--formatter选项指定用于格式化Kafka消息显示的类名,例如使用kafka.tools.DefaultMessageFormatter进行格式化。

  • --from-beginning:从日志中最早的消息开始消费,而不是最新的消息。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --from-beginning
    

    解释:使用--from-beginning选项从指定主题的最早消息开始消费,而不是从最新消息开始。

  • --group <String: consumer group id>:消费者所属的消费者组ID。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --group my_consumer_group
    

    解释:使用--group选项指定消费者所属的消费者组ID,以便进行消费者组的管理和协调。

  • --isolation-level <String>:设置为"read_committed"以过滤未提交的事务消息。设置为"read_uncommitted"以读取所有消息。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --isolation-level read_committed
    

    解释:使用--isolation-level选项设置消费者的隔离级别,可以选择只消费已提交的事务消息或者消费所有消息。

  • --key-deserializer <String: deserializer for key>:键的反序列化器。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --key-deserializer org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer
    

    解释:使用--key-deserializer选项指定键的反序列化器,以便正确解析和显示键的内容。

  • --max-messages <Integer: num_messages>:消费的最大消息数量。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --max-messages 100
    

    解释:使用--max-messages选项指定要消费的最大消息数量,消费达到指定数量后将停止消费。

  • --offset <String: consume offset>:要消费的偏移量ID(非负数),或者"earliest"表示从开头开始,或者"latest"表示从末尾开始。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --offset earliest
    

    解释:使用--offset选项指定要消费的偏移量,可以是具体的偏移量ID,或者使用"earliest"表示从开头开始,或者使用"latest"表示从末尾开始。

  • --partition <Integer: partition>:要消费的分区。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --partition 0
    

    解释:使用--partition选项指定要消费的分区,可以指定分区的编号进行消费。

  • --property <String: prop>:用于初始化消息格式化程序的属性。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --property print.timestamp=true --property print.key=true
    

    解释:使用--property选项初始化消息格式化程序的属性,例如设置打印消息的时间戳和键。

  • --skip-message-on-error:如果在处理消息时出现错误,跳过该消息而不是停止消费。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --skip-message-on-error
    

    解释:使用--skip-message-on-error选项在处理消息时出现错误时跳过该消息,继续消费下一条消息。

  • --timeout-ms <Integer: timeout_ms>:如果指定,当在指定的时间间隔内没有可消费的消息时,退出消费。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --timeout-ms 5000
    

    解释:使用--timeout-ms选项设置超时时间,如果在指定的时间间隔内没有可消费的消息,则退出消费。

  • --topic <String: topic>:要消费的主题。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic
    

    解释:使用--topic选项指定要消费的主题。

  • --value-deserializer <String: deserializer for values>:值的反序列化器。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --topic my_topic --value-deserializer org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer
    

    解释:使用--value-deserializer选项指定值的反序列化器,以便正确解析和显示值的内容。

  • --whitelist <String: whitelist>:使用正则表达式指定要包含在消费中的主题的白名单。

    kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --whitelist "topic1|topic2"
    

    解释:使用--whitelist选项使用正则表达式指定要包含在消费中的主题的白名单,例如匹配"topic1"和"topic2"的主题。

  • --help:打印帮助信息。

    kafka-console-consumer.sh --help
    

    解释:使用--help选项打印关于Consumer命令的帮助信息,包括所有可用选项和示例。


五、Groups命令介绍

1. Groups命令简介

kafka-consumer-groups.sh命令用于管理和查看Kafka消费者组。您可以使用该命令列出消费者组、查看消费者组的偏移量以及重置消费者组的偏移量等操作。

2. Groups命令的基本语法

kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server <server:port> [options]

3. 常用的Groups命令选项

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:指定连接到的Kafka服务器地址和端口。
  • --command-config <String: command config property file>:指定包含命令配置属性的属性文件。
  • --delete:删除消费者组的偏移量和所有权信息。
  • --describe:描述消费者组并列出与给定组相关的偏移量差距(尚未处理的消息数)。
  • --dry-run:仅显示结果,而不执行对消费者组的更改。
  • --execute:执行操作。
  • --export:将操作执行结果导出到CSV文件。
  • --from-file <String: path to CSV file>:从CSV文件中重置偏移量值。
  • --group <String: consumer group>:要操作的消费者组。
  • --help:打印帮助信息。
  • --list:列出所有消费者组。
  • --members:描述消费者组的成员信息。
  • --offsets:描述消费者组并列出组中所有主题分区及其偏移量差距。
  • --reset-offsets:重置消费者组的偏移量。
  • --state:描述消费者组的状态。
  • --timeout <Long: timeout (ms)>:设置某些用例的超时时间。
  • --to-current:将偏移量重置为当前偏移量。
  • --to-datetime <String: datetime>:将偏移量重置为指定日期时间之后的偏移量。
  • --to-earliest:将偏移量重置为最早的偏移量。
  • --to-latest:将偏移量重置为最新的偏移量。
  • --to-offset <Long: offset>:将偏移量重置为指定的偏移量。
  • --topic <String: topic>:要删除消费者组信息或包含在重置偏移量过程中的主题。
  • --verbose:提供附加信息,例如在描述组时显示更多详细信息。

4. 常用的Groups命令示例

  • --bootstrap-server <String: server to connect to>:指定连接到的Kafka服务器地址和端口。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --list
    

    解释:使用--bootstrap-server选项连接到Kafka服务器,此示例连接到kafka集群的9092端口,并显示消费者信息。
    在这里插入图片描述

  • --command-config <String: command config property file>:指定包含命令配置属性的属性文件。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --command-config consumer.properties --list
    

    解释:使用--command-config选项指定包含命令配置属性的属性文件,此示例使用名为consumer.properties的属性文件。

  • --delete:删除消费者组的偏移量和所有权信息。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --delete --group my_consumer_group
    

    解释:使用--delete选项删除名为my_consumer_group的消费者组的偏移量和所有权信息。
    在这里插入图片描述

  • --describe:描述消费者组并列出与给定组相关的偏移量差距(尚未处理的消息数)。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group
    

    解释:使用--describe选项描述名为my_consumer_group的消费者组,并列出与该组相关的偏移量差距。
    在这里插入图片描述

  • --dry-run:仅显示结果,而不执行对消费者组的更改。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-earliest --all-topics --dry-run
    

    解释:使用--dry-run选项在重置名为my_consumer_group的消费者组的偏移量之前,仅显示计划的更改,而不实际执行更改。

  • --execute:执行操作。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-earliest --all-topics --execute
    

    解释:使用--execute选项执行重置名为my_consumer_group的消费者组的偏移量的操作。

  • --export:将操作执行结果导出到CSV文件。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-earliest --all-topics --export --export-file reset_offsets.csv
    

    解释:使用--export选项将重置名为my_consumer_group的消费者组的偏移量操作的结果导出到名为reset_offsets.csv的CSV文件。

  • --from-file <String: path to CSV file>:从CSV文件中重置偏移量值。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --from-file reset_offsets.csv --execute
    

    解释:使用--from-file选项从名为reset_offsets.csv的CSV文件中读取偏移量值,并重置名为my_consumer_group的消费者组的偏移量。

  • --group <String: consumer group>:要操作的消费者组。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group
    

    解释:使用--group选项指定要操作的消费者组,此示例描述名为my_consumer_group的消费者组。

  • --help:打印帮助信息。

    kafka-consumer-groups.sh --help
    

    解释:使用--help选项打印关于kafka-consumer-groups.sh命令的帮助信息,包括所有可用选项和示例。

  • --list:列出所有消费者组。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --list
    

    解释:使用--list选项列出连接到"192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092"的Kafka服务器上的所有消费者组。

  • --members:描述消费者组的成员信息。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group --members
    

    解释:使用--members选项显示名为my_consumer_group的消费者组的成员信息。

  • --offsets:描述消费者组并列出组中所有主题分区及其偏移量差距。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group --offsets
    

    解释:使用--offsets选项显示名为my_consumer_group的消费者组的偏移量信息。

  • --reset-offsets:重置消费者组的偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-earliest --all-topics --execute
    

    解释:使用--reset-offsets选项重置名为my_consumer_group的消费者组的偏移量为最早的偏移量,并应用更改。

  • --state:描述消费者组的状态。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group --state
    

    解释:使用--state选项显示名为my_consumer_group的消费者组的状态信息。

  • --timeout <Long: timeout (ms)>:设置某些用例的超时时间。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group --timeout 10000
    

    解释:使用--timeout选项设置描述名为my_consumer_group的消费者组时的超时时间为10,000毫秒。

  • --to-current:将偏移量重置为当前偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-current --all-topics --execute
    

    解释:使用--to-current选项将名为my_consumer_group的消费者组的偏移量重置为当前偏移量,并应用更改。

  • --to-datetime <String: datetime>:将偏移量重置为指定日期时间之后的偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-datetime "2023-01-01T00:00:00.000" --all-topics --execute
    

    解释:使用--to-datetime选项将名为my_consumer_group的消费者组的偏移量重置为指定日期时间(2023年1月1日00:00:00.000之后)的偏移量,并应用更改。

  • --to-earliest:将偏移量重置为最早的偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-earliest --all-topics --execute
    

    解释:使用--to-earliest选项将名为my_consumer_group的消费者组的偏移量重置为最早的偏移量,并应用更改。

  • --to-latest:将偏移量重置为最新的偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-latest --all-topics --execute
    

    解释:使用--to-latest选项将名为my_consumer_group的消费者组的偏移量重置为最新的偏移量,并应用更改。

  • --to-offset <Long: offset>:将偏移量重置为指定的偏移量。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --reset-offsets --group my_consumer_group --to-offset 100 --topic my_topic --execute
    

    解释:使用--to-offset选项将名为my_consumer_group的消费者组的偏移量重置为指定的偏移量(100),并应用更改。

  • --topic <String: topic>:要删除消费者组信息或包含在重置偏移量过程中的主题。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --delete --group my_consumer_group --topic my_topic
    

    解释:使用--topic选项指定要删除消费者组信息或包含在重置偏移量过程中的主题(my_topic)。

  • --verbose:提供附加信息,例如在描述组时显示更多详细信息。

    kafka-consumer-groups.sh --bootstrap-server "192.168.145.103:9092,192.168.145.104:9092,192.168.145.105:9092" --describe --group my_consumer_group --verbose
    

    解释:使用--verbose选项在描述名为my_consumer_group的消费者组时提供更多详细信息。


六、Kafka安装教程

Kafka安装教程:Kafka安装与配置-shell脚本一键安装配置(集群版)


总结

本文介绍了Kafka的基本概念和常用命令,包括Kafka的架构、特点和应用场景,以及Topics、Producer和Consumer命令的使用方法和常用选项。通过这些命令,可以方便地管理和操作Kafka集群,包括创建和删除主题、发送和消费消息,以及管理消费者组的偏移量等。

总的来说,Kafka是一个功能强大的分布式流处理平台,适用于处理大规模的实时数据流。通过合理使用Kafka的命令和功能,可以构建高吞吐量、低延迟的数据处理系统,实现实时数据流处理、日志收集和聚合、消息队列等应用场景。

希望本文对您有所帮助!如有任何疑问或问题,请随时在评论区留言。感谢阅读!

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