解决kafka3.0.0在windows下不能启动的问题

看到一个问题,说在用java代码发送kafka消息的时候能指定一个partition参数:

import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerRecord;public class KafkaProducerExample {public static void main(String[] args) {String topic = "test";int partition = 0; // 假设你选择了第一个分区String key = "key";String value = "value";ProducerRecord<String, String> record = new ProducerRecord<>(topic, partition, key, value);// 使用 KafkaProducer 发送这个 record}
}

有人说如果partition指定一个大于现有分区数的值,比如999,但是这个主题只有2个分区,发送就会卡住。但是我觉得应该会有一个超时时间,不然一直卡着,占用资源。kafka不会这么笨。

然后就像验证一下,在windows里面有一个车kafka3.0.0,像启动一下,先启动zookeeper,没问题,再启动kafka就报错了:

[2024-10-22 14:40:58,563] ERROR Disk error while writing recovery offsets checkpoint in directory Z:\tmp\kafka-logs: Error while writing to checkpoint file D:\tmp\kafka-logs\recovery-point-offset-checkpoint (kafka.log.LogManager)
[2024-10-22 14:40:58,567] ERROR Error while writing to checkpoint file D:\tmp\kafka-logs\log-start-offset-checkpoint (kafka.server.LogDirFailureChannel)
java.nio.file.AccessDeniedException: D:\tmp\kafka-logsat sun.nio.fs.WindowsException.translateToIOException(Unknown Source)at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(Unknown Source)at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(Unknown Source)at sun.nio.fs.WindowsFileSystemProvider.newFileChannel(Unknown Source)at java.nio.channels.FileChannel.open(Unknown Source)at java.nio.channels.FileChannel.open(Unknown Source)at org.apache.kafka.common.utils.Utils.flushDir(Utils.java:953)at org.apache.kafka.common.utils.Utils.atomicMoveWithFallback(Utils.java:941)at kafka.server.checkpoints.CheckpointFile.liftedTree1$1(CheckpointFile.scala:114)at kafka.server.checkpoints.CheckpointFile.write(CheckpointFile.scala:92)at kafka.server.checkpoints.OffsetCheckpointFile.write(OffsetCheckpointFile.scala:67)at kafka.log.LogManager.$anonfun$checkpointLogStartOffsetsInDir$1(LogManager.scala:698)at kafka.log.LogManager.$anonfun$checkpointLogStartOffsetsInDir$1$adapted(LogManager.scala:694)at scala.Option.foreach(Option.scala:437)at kafka.log.LogManager.checkpointLogStartOffsetsInDir(LogManager.scala:694)at kafka.log.LogManager.$anonfun$shutdown$9(LogManager.scala:545)at kafka.log.LogManager.$anonfun$shutdown$9$adapted(LogManager.scala:535)at kafka.utils.Implicits$MapExtensionMethods$.$anonfun$forKeyValue$1(Implicits.scala:62)at scala.collection.mutable.HashMap$Node.foreachEntry(HashMap.scala:633)at scala.collection.mutable.HashMap.foreachEntry(HashMap.scala:499)at kafka.log.LogManager.shutdown(LogManager.scala:535)at kafka.server.KafkaServer.$anonfun$shutdown$18(KafkaServer.scala:701)at kafka.utils.CoreUtils$.swallow(CoreUtils.scala:68)at kafka.server.KafkaServer.shutdown(KafkaServer.scala:701)at kafka.server.KafkaServer.startup(KafkaServer.scala:435)at kafka.Kafka$.main(Kafka.scala:109)at kafka.Kafka.main(Kafka.scala)

没有权限?在linux里面就chmod 777,windows就属性->安全里面设置,但是没用,然后网上说要清空zookeeper和kafka目录,都清了,也没用,还有说要退回到2.8.0或者在linux里面启动,这些应该可以,但是突然就像折腾一下,让3.0.0在windows里面启动

于是看到这一行报错:

 at org.apache.kafka.common.utils.Utils.flushDir(Utils.java:953)

去看这个flushDir方法,在网上找源码:

    /*** Flushes dirty directories to guarantee crash consistency.** Note: We don't fsync directories on Windows OS because otherwise it'll throw AccessDeniedException (KAFKA-13391)** @throws IOException if flushing the directory fails.*/public static void flushDir(Path path) throws IOException {if (path != null && !OperatingSystem.IS_WINDOWS && !OperatingSystem.IS_ZOS) {try (FileChannel dir = FileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ)) {dir.force(true);}}}

但是这个源码是新版的,旧版的没有下面的判断条件:

!OperatingSystem.IS_WINDOWS && !OperatingSystem.IS_ZOS

当然现在回头看新版的注释已经写的很清楚了,是个bug,编号13391,但是当时急于求成,没注意,心想抛异常就在下面这行:

FileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ)

于是自己写个代码测试一下:

import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.StandardOpenOption;
import java.util.Locale;public class TestKafka {public static void main(String[] args) throws IOException, URISyntaxException {try (FileChannel dir = FileChannel.open(Paths.get(new URI("file:///D:/tmp/kafka-logs")), StandardOpenOption.READ)) {dir.force(true);}
//        System.out.println(System.getProperty("os.name").toLowerCase(Locale.ROOT));}
}

报错和kafka启动的一样:

Exception in thread "main" java.nio.file.AccessDeniedException: D:\tmp\kafka-logsat java.base/sun.nio.fs.WindowsException.translateToIOException(WindowsException.java:89)at java.base/sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:103)at java.base/sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(WindowsException.java:108)at java.base/sun.nio.fs.WindowsFileSystemProvider.newFileChannel(WindowsFileSystemProvider.java:116)at java.base/java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:292)at java.base/java.nio.channels.FileChannel.open(FileChannel.java:345)at TestKafka.main(TestKafka.java:11)

那就对了,就是这个报错的。

一开始还在想是不是OperatingSystem.IS_WINDOWS判断错误,当成了linux所以出错,应该是环境问题吧,我要验证一下,(虽然后来发现旧代码没有这个判断),于是用javaassit将class文件修改了,打印一下OperatingSystem.IS_WINDOWS。首先从jar包里面把这个class文件提出来,再用javaassit修改,但是发现不用提前class文件,只要把jar包放到类路径里面就行了:将kafka根目录下的kafka-clients-3.0.0.jar 这个jar包加入到javaassit项目里面,然后:
 

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Locale;import javassist.*;public class BytecodeManipulationDemo {public static void main(String[] args) {try {// 获取ClassPoolClassPool pool = ClassPool.getDefault();// 加载目标类CtClass ctClass = pool.get("org.apache.kafka.common.utils.Utils");// 获取目标方法CtMethod ctMethod = ctClass.getDeclaredMethod("flushDir");// 在方法开始处插入日志代码ctMethod.insertBefore("{System.out.println(OperatingSystem.IS_WINDOWS); }");ctClass.writeFile("D:/");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

结果报错:

javassist.CannotCompileException: [source error] no such field: OperatingSystem/IS_WINDOWSat javassist.CtBehavior.insertBefore(CtBehavior.java:806)at javassist.CtBehavior.insertBefore(CtBehavior.java:766)at BytecodeManipulationDemo.main(BytecodeManipulationDemo.java:19)
Caused by: compile error: no such field: OperatingSystem/IS_WINDOWSat javassist.compiler.MemberResolver.lookupFieldByJvmName2(MemberResolver.java:288)at javassist.compiler.TypeChecker.fieldAccess2(TypeChecker.java:941)at javassist.compiler.TypeChecker.fieldAccess(TypeChecker.java:898)at javassist.compiler.TypeChecker.atFieldRead(TypeChecker.java:831)at javassist.compiler.TypeChecker.atExpr(TypeChecker.java:605)at javassist.compiler.ast.Expr.accept(Expr.java:71)at javassist.compiler.JvstTypeChecker.atMethodArgs(JvstTypeChecker.java:235)at javassist.compiler.TypeChecker.atMethodCallCore(TypeChecker.java:763)at javassist.compiler.TypeChecker.atCallExpr(TypeChecker.java:723)at javassist.compiler.JvstTypeChecker.atCallExpr(JvstTypeChecker.java:170)at javassist.compiler.ast.CallExpr.accept(CallExpr.java:49)at javassist.compiler.CodeGen.doTypeCheck(CodeGen.java:266)at javassist.compiler.CodeGen.atStmnt(CodeGen.java:360)at javassist.compiler.ast.Stmnt.accept(Stmnt.java:53)at javassist.compiler.CodeGen.atStmnt(CodeGen.java:381)at javassist.compiler.ast.Stmnt.accept(Stmnt.java:53)at javassist.compiler.Javac.compileStmnt(Javac.java:578)at javassist.CtBehavior.insertBefore(CtBehavior.java:786)... 2 more

现在看来是没有import,应该用全路径的类名,但是后来没有继续修改代码,干脆用path,这个方法参数应该是可以的:

            ctMethod.insertBefore("{System.out.println(path); }");

运行成功,得到class文件,放到kafka的kafka-client-3.0.0.jar里面相应的位置,启动kafka,什么也没打印,找不到这个打印的路径。

难道是只输出日志,控制台的打印看不到?改成写文件总可以了吧:

 ctMethod.insertBefore("{java.io.FileWriter writer=new java.io.FileWriter(\"z:/log.txt\");writer.write(path.toString());writer.close(); }");

这里用全路径名才行,不然像前面一样找不到字段 no such field,简单测试,就没用什么buffer等等,写class文件成功,但是放到jar包里面再启动kafka还是没用,文件没用写入也没用创建。就算事先创建一个空文件也没用,不写入。

然道jar包没生效?是不是在其他地方还有这个类,比如其他的jar包,比如kafka.jar kafka-server,jar等等,但是发现没有。

我写了个类来在文件夹下jar包里找类:

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;public class FindClassInJars {public static void main(String[] args) {String directoryPath = "D:\\8\\kafka_2.13-3.0.0\\kafka_2.13-3.0.0\\libs"; // 替换为你的文件夹路径String classNameToFind = "org/apache/kafka/common/utils/Utils.class"; // 替换为你要查找的类的路径File dir = new File(directoryPath);if (dir.isDirectory()) {File[] files = dir.listFiles((d, name) -> name.endsWith(".jar"));if (files != null) {for (File file : files) {try (JarFile jarFile = new JarFile(file)) {JarEntry entry = jarFile.getJarEntry(classNameToFind);if (entry != null) {System.out.println("Found in: " + file.getAbsolutePath());}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}} else {System.out.println("The specified path is not a directory.");}}
}

我把libs目录全重命名了,果然启动就说类路径为空,根本不能启动。zk和kafka都不能启动。我是把旧的kafka-client-3.0.0.jar重命名成kafka-client-3.0.0.jar--- 但是文件还放在libs里面,那我干脆把新的和旧的jar包都删除,看行不行,报错找不到类,那就是旧的jar在作怪,把它放到libs文件夹外面,启动,打印了!成功。所以kafka加载的libs下面的所有的文件,不管你是不是jar结尾的文件,下一步就是修改代码了

然后我回头有看新版的代码,比较旧的代码,原来新代码是windows就不执行后面的dir.force(true);那我就把这个逻辑加进去:(不想升级kafka,折腾一下)
 

ctMethod.insertBefore("{if(System.getProperty(\"os.name\").toLowerCase(java.util.Locale.ROOT).startsWith(\"windows\")) return; }");

好了现在如果是windows就不会执行后面的

FileChannel.open(Paths.get(new URI("file:///D:/tmp/kafka-logs")), StandardOpenOption.READ)) {

也就不会报错

ok,现在把修改后的class放到jar包里面,重启kafka,kafka启动成功!

ok,最后还有一件事没忘,就是验证这个Partition参数:

import org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerConfig;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerRecord;
import org.apache.kafka.clients.producer.RecordMetadata;
import org.apache.kafka.common.errors.UnknownTopicOrPartitionException;
import org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer;import java.util.Properties;
import java.util.concurrent.ExecutionException;public class KafkaProducerExample {public static void main(String[] args) {Properties props = new Properties();props.put(ProducerConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, "localhost:9092");props.put(ProducerConfig.KEY_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, StringSerializer.class.getName());props.put(ProducerConfig.VALUE_SERIALIZER_CLASS_CONFIG, StringSerializer.class.getName());props.put(ProducerConfig.RETRIES_CONFIG, 3); // 重试3次props.put(ProducerConfig.MAX_BLOCK_MS_CONFIG, 10000); // 最大阻塞时间10秒props.put(ProducerConfig.REQUEST_TIMEOUT_MS_CONFIG, 5000); // 请求超时时间5秒KafkaProducer<String, String> producer = new KafkaProducer<>(props);String topic = "test241022";int partition = 99; // 不存在的分区String key = "key";String value = "value";ProducerRecord<String, String> record = new ProducerRecord<>(topic, partition, key, value);try {RecordMetadata metadata = producer.send(record).get();System.out.println("Message sent to partition " + metadata.partition() + " with offset " + metadata.offset());} catch (ExecutionException e) {if (e.getCause() instanceof UnknownTopicOrPartitionException) {System.err.println("Error: Specified partition does not exist.");} else {e.printStackTrace();}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {producer.close();}}
}

运行这个,分区号是不存在的一个99,运行后一直刷日子,10s后报错:

最后看到的报错:10s后超时报错,印证了我的猜想

org.apache.kafka.common.errors.TimeoutException: Topic test241022 not present in metadata after 10000 ms.
java.util.concurrent.ExecutionException: org.apache.kafka.common.errors.TimeoutException: Topic test241022 not present in metadata after 10000 ms.at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer$FutureFailure.<init>(KafkaProducer.java:1320)at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer.doSend(KafkaProducer.java:989)at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer.send(KafkaProducer.java:889)at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer.send(KafkaProducer.java:775)at KafkaProducerExample.main(KafkaProducerExample.java:31)
Caused by: org.apache.kafka.common.errors.TimeoutException: Topic test241022 not present in metadata after 10000 ms.

==========

==========

解决 Kafka 3.0.0 在 Windows 下不能启动的问题

在使用 Kafka 进行消息传递时,尤其是在开发和测试环境中,我们经常会选择在本地机器上运行 Kafka 集群。有时候,我们会遇到一些特定的问题,比如在 Windows 系统上启动 Kafka 时遇到权限错误。这篇博客将详细讲解如何解决 Kafka 3.0.0 在 Windows 下不能启动的问题,并提供一个完整的解决方案。

背景介绍

Kafka 是一个分布式流处理平台,广泛用于实时数据流的处理和分析。然而,Kafka 的开发和运行环境主要是 Linux 系统,在 Windows 系统上运行 Kafka 可能会遇到一些特定的问题。例如,Kafka 3.0.0 在 Windows 系统上启动时可能会遇到以下错误:

plaintext

Copy

[2024-10-22 14:40:58,563] ERROR Disk error while writing recovery offsets checkpoint in directory Z:\tmp\kafka-logs: Error while writing to checkpoint file D:\tmp\kafka-logs\recovery-point-offset-checkpoint (kafka.log.LogManager)
[2024-10-22 14:40:58,567] ERROR Error while writing to checkpoint file D:\tmp\kafka-logs\log-start-offset-checkpoint (kafka.server.LogDirFailureChannel)
java.nio.file.AccessDeniedException: Z:\tmp\kafka-logsat sun.nio.fs.WindowsException.translateToIOException(Unknown Source)at sun.nio.fs.WindowsException.rethrowAsIOException(Unknown Source)at sun.nio.fs.WindowsFileSystemProvider.newFileChannel(Unknown Source)at java.nio.channels.FileChannel.open(Unknown Source)at java.nio.channels.FileChannel.open(Unknown Source)at org.apache.kafka.common.utils.Utils.flushDir(Utils.java:953)at org.apache.kafka.common.utils.Utils.atomicMoveWithFallback(Utils.java:941)at kafka.server.checkpoints.CheckpointFile.liftedTree1$1(CheckpointFile.scala:114)at kafka.server.checkpoints.CheckpointFile.write(CheckpointFile.scala:92)at kafka.server.checkpoints.OffsetCheckpointFile.write(OffsetCheckpointFile.scala:67)at kafka.log.LogManager.$anonfun$checkpointLogStartOffsetsInDir$1(LogManager.scala:698)at kafka.log.LogManager.$anonfun$checkpointLogStartOffsetsInDir$1$adapted(LogManager.scala:694)at scala.Option.foreach(Option.scala:437)at kafka.log.LogManager.checkpointLogStartOffsetsInDir(LogManager.scala:694)at kafka.log.LogManager.$anonfun$shutdown$9(LogManager.scala:545)at kafka.log.LogManager.$anonfun$shutdown$9$adapted(LogManager.scala:535)at kafka.utils.Implicits$MapExtensionMethods$.$anonfun$forKeyValue$1(Implicits.scala:62)at scala.collection.mutable.HashMap$Node.foreachEntry(HashMap.scala:633)at scala.collection.mutable.HashMap.foreachEntry(HashMap.scala:499)at kafka.log.LogManager.shutdown(LogManager.scala:535)at kafka.server.KafkaServer.$anonfun$shutdown$18(KafkaServer.scala:701)at kafka.utils.CoreUtils$.swallow(CoreUtils.scala:68)at kafka.server.KafkaServer.shutdown(KafkaServer.scala:701)at kafka.server.KafkaServer.startup(KafkaServer.scala:435)at kafka.Kafka$.main(Kafka.scala:109)at kafka.Kafka.main(Kafka.scala)

问题分析

从错误信息中可以看出,问题出在 Kafka 在尝试写入日志目录时遇到了权限问题。具体来说,是在调用FileChannel.open方法时抛出了AccessDeniedException异常。经过进一步分析和查找 Kafka 源码,我们发现这是一个已知的 Bug,编号为 KAFKA-13391。

在新的 Kafka 版本中,已经通过在flushDir方法中添加操作系统判断来避免这个问题:

java

Copy

public static void flushDir(Path path) throws IOException {if (path != null && !OperatingSystem.IS_WINDOWS && !OperatingSystem.IS_ZOS) {try (FileChannel dir = FileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ)) {dir.force(true);}}
}

然而,Kafka 3.0.0 版本的代码中并没有这个判断条件,导致在 Windows 系统上执行dir.force(true)时抛出异常。

解决方案

为了解决这个问题,我们可以使用 Java 字节码操作库(如 Javassist)来修改 Kafka 的源码,添加操作系统的判断条件。具体步骤如下:

  1. 准备工作
    • 下载并安装 Javassist 库。
    • 获取 Kafka 3.0.0 的kafka
    • 获取 Kafka 源代码

      • 下载 Kafka 3.0.0 的源码,或者直接从已编译的 JAR 文件中提取相关的类文件。
    • 使用 Javassist 进行字节码修改

      • 使用 Javassist 库来修改Utils类中的flushDir方法,添加对 Windows 操作系统的判断,以避免在 Windows 上执行dir.force(true)
    •  

      以下是一个示例代码,展示如何使用 Javassist 修改flushDir方法:

       

      java

      Copy

      import javassist.*;public class ModifyKafka {public static void main(String[] args) {try {// 获取ClassPoolClassPool pool = ClassPool.getDefault();// 加载目标类CtClass ctClass = pool.get("org.apache.kafka.common.utils.Utils");// 获取目标方法CtMethod ctMethod = ctClass.getDeclaredMethod("flushDir");// 在方法开始处插入操作系统判断ctMethod.insertBefore("{ if(System.getProperty(\"os.name\").toLowerCase().startsWith(\"windows\")) return; }");// 写入修改后的类文件ctClass.writeFile("D:/"); // 指定输出路径} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
      }
      
    • 将修改后的类文件放入 JAR 包中

      • 使用 Java 的jar命令或其他工具将修改后的类文件重新打包到kafka-clients-3.0.0.jar中。确保将其放置在正确的目录结构下。
    • 启动 Kafka

      • 启动 Zookeeper 服务,然后启动 Kafka 服务。此时,Kafka 应该能够成功启动,而不会出现之前的权限错误。
    •  

      验证解决方案

       

      为了验证修改是否成功,可以在 Kafka 的启动日志中查找相关信息,确保没有出现AccessDeniedException错误。如果一切正常,Kafka 将能够顺利启动并运行。

       

      其他注意事项

    • 权限设置:确保 Kafka 的日志目录(如Z:\tmp\kafka-logs)具有适当的读写权限。可以通过右键点击文件夹,选择 “属性”,在 “安全” 选项卡中进行设置。

    • Kafka 配置:检查 Kafka 的配置文件(如server.properties),确保所有路径设置正确。

    • Kafka 版本:如果在生产环境中使用 Kafka,建议使用最新版本,因为新版本通常会修复已知的 Bug 并提供性能改进。

    • 测试:在修改和重新启动 Kafka 后,进行一些简单的生产者和消费者测试,确保消息能够成功发送和接收。

    •  

      总结

       

      通过对 Kafka 3.0.0 的flushDir方法进行字节码修改,我们成功解决了在 Windows 环境下启动 Kafka 时遇到的权限问题。这个过程虽然涉及一些技术细节,但通过适当的工具和方法,解决问题并不复杂。希望这篇博客能帮助到在 Windows 上使用 Kafka 的开发者们,顺利搭建自己的消息传递系统。如果在实施过程中遇到其他问题,欢迎随时讨论和交流。

      进一步优化和思考

       

      在解决了 Kafka 3.0.0 在 Windows 下不能启动的问题后,我们可以进一步探讨一些优化和最佳实践,以确保 Kafka 的稳定运行和高效使用。

       
      1. Kafka 的版本管理
    • 定期更新:保持 Kafka 和依赖库的最新版本可以确保你获得最新的功能和安全性修复。虽然我们在这里解决了特定版本的问题,但未来的版本可能会有更好的支持和优化。
    • 版本兼容性:在升级 Kafka 时,务必检查版本之间的兼容性,尤其是配置文件和数据格式的变化。
    •  
      2. 日志和监控
    • 启用日志:Kafka 提供了丰富的日志功能,确保在server.properties中设置适当的日志级别。可以通过调整log4j.properties文件来控制日志的详细程度。
    • 监控工具:使用 Kafka 监控工具(如 Kafka Manager、Confluent Control Center 或 Prometheus 与 Grafana)来实时监控 Kafka 的性能和健康状态。这可以帮助你及时发现问题并进行调整。
    •  
      3. 配置优化
    • 调整分区数:根据业务需求合理设置主题的分区数。更多的分区可以提高并发性,但也会增加管理复杂性。
    • 副本设置:确保为每个主题设置适当的副本数,以提高数据的可靠性和可用性。通常建议至少设置为 2。
    • 内存和存储:根据你的使用场景,合理配置 Kafka 的内存和存储。确保有足够的内存用于缓存和数据处理。
    •  
      4. 数据安全性
    • SSL/TLS 加密:在生产环境中,建议启用 SSL/TLS 以加密数据传输,确保数据的安全性。
    • 认证和授权:使用 Kafka 的 ACL(访问控制列表)功能来限制对主题和消费组的访问。确保只有授权的用户和应用程序可以发送和接收消息。
    •  
      5. 故障恢复
    • 备份策略:定期备份 Kafka 的配置和数据,以防止意外数据丢失。可以使用 Kafka 的mirror-maker工具来实现跨集群的备份。
    • 测试恢复过程:定期测试恢复过程,确保在发生故障时能够迅速恢复服务。
    •  
      6. 社区支持和学习
    • 参与社区:Kafka 有一个活跃的开源社区,参与社区讨论和问题解决可以帮助你更好地理解 Kafka 的内部机制和最佳实践。
    •  

      结论

       

      通过对 Kafka 3.0.0 在 Windows 下启动问题的深入分析和解决,我们不仅解决了当前的问题,还探讨了 Kafka 的使用最佳实践和优化策略。Kafka 作为一个强大的分布式消息系统,在正确配置和管理下,可以为你的应用程序提供高效的消息传递能力。

       

      希望这篇博客能够为你在使用 Kafka 的过程中提供帮助和启发。如果你在实施中遇到任何问题,或者有其他相关问题,欢迎随时交流和讨论。

    • 学习资源:利用官方文档、在线课程和书籍来深入学习 Kafka 的使用和管理。

      深入 Kafka 的工作原理

       

      为了更好地使用 Kafka,了解其内部工作原理是非常重要的。以下是一些关键概念和机制:

       
      1. Kafka 的架构
  2. Broker:Kafka 集群由一个或多个 Broker 组成。每个 Broker 负责存储和管理消息。Broker 之间通过 ZooKeeper 进行协调。
  3. Topic:消息在 Kafka 中以主题(Topic)的形式组织。每个主题可以有多个分区,分区是 Kafka 的基本数据单元。
  4. Partition:每个主题可以被分为多个分区。分区内的消息是有序的,并且每个消息都有一个唯一的偏移量(offset)。分区使得 Kafka 能够实现水平扩展。
  5.  
    2. 消息的生产和消费
  6. Producer:生产者将消息发送到 Kafka 主题。可以选择特定的分区,或者让 Kafka 根据某种策略(如轮询)自动选择分区。
  7. Consumer:消费者从 Kafka 主题中读取消息。消费者可以单独工作,也可以组成消费者组。消费者组中的每个消费者会读取不同的分区,以实现负载均衡。
  8.  
    3. 数据持久化
  9. 日志存储:Kafka 将消息持久化到磁盘中,使用顺序写入的方式来提高性能。每个分区对应一个日志文件,新的消息被追加到文件末尾。
  10. 消息保留策略:Kafka 允许配置消息的保留时间或大小限制。当消息超过保留策略时,会被自动删除。这使得 Kafka 能够有效管理存储空间。
  11.  
    4. 可靠性和容错
  12. 副本:每个分区可以有多个副本,副本分布在不同的 Broker 上。Kafka 使用 Leader-Follower 模型来管理副本,只有 Leader 处理读写请求,Follower 则复制 Leader 的数据。
  13. 确认机制:生产者可以配置消息的确认级别(acks),以控制消息的可靠性。例如,设置为acks=all时,确保所有副本都确认收到消息后才返回成功。
  14.  
    5. 消息顺序
  15. 分区顺序:在同一分区内,消息的顺序是有保证的,但不同分区之间的顺序是无序的。因此,如果需要保证某个特定消息序列的顺序,应该将这些消息发送到同一个分区。
  16.  

    处理 Kafka 的常见问题

     

    在使用 Kafka 时,可能会遇到一些常见问题。以下是一些解决方案和建议:

     
    1. 消费者延迟
  17. 原因:消费者处理速度慢、消息积压、网络延迟等。
  18. 解决方案:增加消费者的数量、优化消费者的处理逻辑、检查网络连接。
  19.  
    2. 消息丢失
  20. 原因:生产者未能确认消息或 Broker 故障。
  21. 解决方案:使用acks=all配置,确保所有副本都确认消息;定期备份数据。
  22.  
    3. 数据重复
  23. 原因:网络问题或生产者重试发送消息。
  24. 解决方案:启用幂等性生产者(enable.idempotence=true),以确保每条消息只被写入一次。
  25.  
    4. Broker 故障
  26. 原因:Broker 宕机或网络故障。
  27. 解决方案:确保每个分区有足够的副本,使用监控工具及时发现并处理 Broker 故障。
  28.  

    结语

     

    Kafka 是一个强大且灵活的分布式消息系统,适用于各种实时数据流处理场景。通过深入理解其架构、工作原理和最佳实践,我们可以更好地利用 Kafka 来构建高效、可靠的消息传递系统。

     

    希望这篇博客能够为你在使用 Kafka 的过程中提供深入的见解和实用的建议。如果你有任何问题或经验分享,欢迎在评论区讨论。感谢你的阅读!

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深入解析机器学习算法 机器学习已经成为当今技术进步的核心推动力量&#xff0c;推动了众多行业的创新。其背后依赖的是各种各样的算法&#xff0c;帮助计算机通过从数据中学习来完成任务。这篇文章将对常见的几类机器学习算法进行深入探讨&#xff0c;帮助你理解其工作原理、…

攻防世界的新手web题解

攻防世界引导模式 1、disabled_button 好&#xff0c;给了一个按钮&#xff0c;第一道题目就不会做 看的wp<input disabled class"btn btn-default" style"height:50px;width:200px;" type"submit" value"flag" name"auth&q…

qt 滚动条 美化

qt QScrollBar 滚动条分为竖直与水平滚动条&#xff0c;两者设置上类似&#xff0c;但也有一些不同&#xff0c;下面主要讲述美化及注意事项。 一、竖直滚动条 竖直滚动条分为7个部分&#xff1a; sub-line、 up-arrow 、sub-page、 hanle、 add-line、 dow-arrow、 add-pag…

猴子请来的补丁——Python中的Monkey Patching

猴子补丁&#xff08;Monkey Patching&#xff09;在Python中是一种允许在运行时修改对象行为的技术。这种技术可以在不直接修改原始源代码的情况下&#xff0c;动态地改变或扩展程序的行为。 猴子补丁的原理 猴子补丁的核心原理是利用Python的动态特性&#xff0c;即在运行时…

研究生论文学习记录

文献检索 检索论文的网站 知网&#xff1a;找论文&#xff0c;寻找创新点paperswithcode &#xff1a;这个网站可以直接找到源代码 直接再谷歌学术搜索 格式&#xff1a;”期刊名称“ 关键词 在谷歌学术搜索特定期刊的关键词相关论文&#xff0c;可以使用以下几种方法&#…

Java并发学习总结:原子操作类

本文是学习尚硅谷周阳老师《JUC并发编程》的总结&#xff08;文末有链接&#xff09;。 基本类型原子类 AtomicIntegerAtomicLongAtomicBoolean AtomicInteger 的方法 getAndIncrement 和 incrementAndGet 的区别&#xff1a; 两个方法都能实现对当前值加 1 &#xff0c; 但…

web服务实验

http实验 先创建需要访问的web页面文件index.html 编辑vim /etc/nginx/conf.d/testip.conf 测试通过域名访问需要编辑/etc/hosts 如果通过windows的浏览器访问需要编辑下面的文件通过一管理员身份打开的记事本编辑 C:\Windows\System32\drivers\etc下的hosts文件 192.168.1…

软考:GPU算力,AI芯片

算力 FLOPS&#xff08;每秒浮点操作&#xff09; NVIDIA 去年就有超过 1 exa 的新闻&#xff0c;所以这个数值是越大越好。 AI芯片的技术架构类型 GPU&#xff1a;图形处理单元&#xff0c;擅长并行处理&#xff0c;适用于深度学习等AI计算密集型任务。FPGA&#xff1a;现…

OpenStack将运行的系统导出 QCOW2 镜像并导入阿里云

项目背景 OpenStack&#xff0c;作为一个开源的云计算平台&#xff0c;经常被用于构建私有云和公有云服务。然而&#xff0c;随着业务的发展和扩展&#xff0c;企业可能会面临将在OpenStack上运行的虚拟机迁移到其他云服务供应商的需求 需求 因为运营团队在本地机房有一台 O…

Netty-TCP服务端粘包、拆包问题(两种格式)

前言 最近公司搞了个小业务&#xff0c;需要使用TCP协议&#xff0c;我这边负责服务端。客户端是某个设备&#xff0c;客户端传参格式、包头包尾等都是固定的&#xff0c;不可改变&#xff0c;而且还有个蓝牙传感器&#xff0c;透传数据到这个设备&#xff0c;然后通过这个设备…

pandas快速入门

pandas快速入门 1. 创建pandas对象1.1 前言1.2 使用DataFrame类创建pandas对象1.3 对DataFrame对象进行索引1.4 使用Series类创建pandas对象1.5 对DataFrame Series对象使用常见方法 2. pandas读取文件2.1 使用pd.read_*方法读取文件2.2 使用to_*保存数据2.3 使用info()方法查看…

Python 判断键是否存在字典中(新手入门、实战案例)

在早期的Python2版本中&#xff0c;可以使用 dict.has_key()方法来判断一个键是否存在于字典中。 在Python3中&#xff0c;dict.has_key()方法被废弃了&#xff0c;不能再被使用。如果在Python3中尝试使用dict.has_key()方法会导致 AttributeError异常。 那在Python3中要如何判…

Linux:指令再认识

文章目录 前言一、知识点1. Linux下一切皆文件&#xff0c;也就是说显示器也是一种文件2. 指令是什么&#xff1f;3. ll 与 ls -l4. 日志5. 管道6. 时间戳 二、基本指令1. man指令2. cp指令3. mv指令4. 查看文件1&#xff09;cat/tac指令——看小文件2&#xff09;more/less指令…

Qt:QtCreator使用

用一个QtCreator适配所有Qt版本 首先Qt和QtCreator版本并不是通用的&#xff0c;一个电脑中可以安装很多个Qt版本&#xff0c;但只需要安装一个最新版本的QtCreator即可 Qt是一个语言&#xff0c;也可理解为一个SDK库&#xff0c;Qt目前最新版本为6.7 QtCreator是一个集成开发…

嵌入式Linux的AXI平台(platform)驱动教程

本文以JFMQL100的Linux系统的AXI接口的平台驱动为例&#xff0c;介绍嵌入式Linux的平台驱动编写、测试软件编写以及验证方式。本文的方法适用于任意嵌入式芯片Linux的物理地址映射的平台&#xff08;platform&#xff09;驱动的编写、测试与应用。 本文中AXI的开始地址为0x8000…

Python浪漫之画星星

效果图&#xff08;动态的哦&#xff01;&#xff09;&#xff1a; 完整代码&#xff08;上教程&#xff09;&#xff1a; import turtle import random import time # 导入time模块# 创建一个画布 screen turtle.Screen() screen.bgcolor("red")# 创建一个海龟&a…

Coppelia Sim (v-REP)仿真 机器人3D相机手眼标定与实时视觉追踪 (一)

coppelia sim[V-REP]仿真实现 机器人于3D相机手眼标定与实时视觉追踪 一 标定板的制作生成标定的PDF文件PDF转为图像格式图像加载到仿真中 二 仿真场景设置加载机器人加载的控制dummy ![在这里插入图片描述](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/b48549d355d8441d8dfc20bc7ba7196…