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kafka

Apache Kafka 是一个分布式流处理平台，主要用于构建实时数据管道和流应用程序。它具有高吞吐量、低延迟、可扩展性和持久性等特点，广泛应用于日志收集、消息系统、事件溯源、流处理等场景。

以下是 Kafka 的基础知识： 

1. Kafka 的核心概念

1.1 Topic（主题）

• Topic 是 Kafka 中数据存储的逻辑分类，类似于数据库中的表。

• 生产者将消息发布到特定的 Topic，消费者从 Topic 订阅并消费消息。

• 一个 Kafka 集群可以有多个 Topic。 

1.2 Partition（分区）

• 每个 Topic 可以分为多个 Partition，分区是 Kafka 实现高吞吐量和并行处理的基础。

• 每个分区是一个有序的、不可变的消息队列。

• 分区允许 Topic 的数据分布在多个服务器上，从而实现水平扩展。

1.3 Producer（生产者）

• Producer 是向 Kafka Topic 发布消息的客户端。

• 生产者可以将消息发送到指定的 Topic 和 Partition。

1.4 Consumer（消费者）

• Consumer 是从 Kafka Topic 订阅并消费消息的客户端。

• 消费者可以以组（Consumer Group）的形式工作，组内的消费者共同消费一个 Topic 的消息，实现负载均衡。

1.5 Broker（代理）

• Broker 是 Kafka 集群中的单个服务器节点。

• 每个 Broker 负责存储和管理一个或多个 Partition。

• 多个 Broker 组成一个 Kafka 集群。

1.6 Offset（偏移量）

• Offset 是消息在 Partition 中的唯一标识，表示消息的位置。

• 消费者通过维护 Offset 来记录自己消费到的位置。

1.7 Consumer Group（消费者组）

• Consumer Group 是一组消费者的集合，共同消费一个 Topic 的消息。

• Kafka 会将 Topic 的 Partition 分配给组内的消费者，确保每条消息只被组内的一个消费者消费。

1.8 Replication（副本）

• Kafka 通过 Replication 实现数据的高可用性。

• 每个 Partition 可以有多个副本，其中一个副本是 Leader，负责处理读写请求，其他副本是 Follower，用于数据备份。

2. Kafka 的架构

2.1 生产者-消费者模型

• 生产者将消息发布到 Kafka Topic。

• 消费者从 Topic 订阅并消费消息。

2.2 分布式存储

• Kafka 的数据分布在多个 Broker 上，每个 Broker 存储一部分 Partition。

• 通过分区和副本机制，Kafka 实现了高可用性和负载均衡。

2.3 ZooKeeper 的作用

• Kafka 依赖 ZooKeeper 来管理集群元数据、Broker 状态、消费者 Offset 等。

• 从 Kafka 2.8.0 开始，Kafka 引入了 KRaft 模式，可以不再依赖 ZooKeeper。