树叶云Apache Kafka教程：Apache Kafka 概述

在大数据中，使用了大量的数据。关于数据，我们有两个主要挑战。第一个挑战是如何收集大量的数据，第二个挑战是分析收集的数据。为了克服这些挑战，您必须需要一个消息系统。

Kafka专为分布式高吞吐量系统而设计。Kafka往往工作得很好，作为一个更传统的消息代理的替代品。与其他消息传递系统相比，Kafka具有更好的吞吐量，内置分区，复制和固有的容错能力，这使得它非常适合大规模消息处理应用程序。

什么是消息系统？

消息系统负责将数据从一个应用程序传输到另一个应用程序，因此应用程序可以专注于数据，但不担心如何共享它。分布式消息传递基于可靠消息队列的概念。消息在客户端应用程序和消息传递系统之间异步排队。有两种类型的消息模式可用 – 一种是点对点，另一种是发布 – 订阅(pub-sub)消息系统。大多数消息模式遵循 pub-sub 。

点对点消息系统

在点对点系统中，消息被保留在队列中。一个或多个消费者可以消耗队列中的消息，但是特定消息只能由最多一个消费者消费。一旦消费者读取队列中的消息，它就从该队列中消失。该系统的典型示例是订单处理系统，其中每个订单将由一个订单处理器处理，但多个订单处理器也可以同时工作。下图描述了结构。

发布 – 订阅消息系统

在发布 – 订阅系统中，消息被保留在主题中。与点对点系统不同，消费者可以订阅一个或多个主题并使用该主题中的所有消息。在发布 – 订阅系统中，消息生产者称为发布者，消息使用者称为订阅者。一个现实生活的例子是Dish电视，它发布不同的渠道，如运动，电影，音乐等，任何人都可以订阅自己的频道集，并获得他们订阅的频道时可用。

什么是Kafka？

Apache Kafka是一个分布式发布 – 订阅消息系统和一个强大的队列，可以处理大量的数据，并使您能够将消息从一个端点传递到另一个端点。Kafka适合离线和在线消息消费。Kafka消息保留在磁盘上，并在集群内复制以防止数据丢失。Kafka构建在ZooKeeper同步服务之上。它与Apache Storm和Spark非常好地集成，用于实时流式数据分析。

好处

以下是Kafka的几个好处 –

• 可靠性 – Kafka是分布式，分区，复制和容错的。

• 可扩展性 – Kafka消息传递系统轻松缩放，无需停机。

• 耐用性 – Kafka使用分布式提交日志，这意味着消息会尽可能快地保留在磁盘上，因此它是持久的。

• 性能 – Kafka对于发布和订阅消息都具有高吞吐量。即使存储了许多TB的消息，它也保持稳定的性能。

Kafka非常快，并保证零停机和零数据丢失。

用例

Kafka可以在许多用例中使用。其中一些列出如下 –

• 指标 – Kafka通常用于操作监控数据。这涉及聚合来自分布式应用程序的统计信息，以产生操作数据的集中馈送。

• 日志聚合解决方案 – Kafka可用于跨组织从多个服务收集日志，并使它们以标准格式提供给多个服务器。

• 流处理 – 流行的框架(如Storm和Spark Streaming)从主题中读取数据，对其进行处理，并将处理后的数据写入新主题，供用户和应用程序使用。Kafka的强耐久性在流处理的上下文中也非常有用。

需要Kafka

Kafka是一个统一的平台，用于处理所有实时数据Feed。Kafka支持低延迟消息传递，并在出现机器故障时提供对容错的保证。它具有处理大量不同消费者的能力。Kafka非常快，执行2百万写/秒。Kafka将所有数据保存到磁盘，这实质上意味着所有写入都会进入操作系统(RAM)的页面缓存。这使得将数据从页面缓存传输到网络套接字非常有效。