入门kafka，2021新鲜出炉阿里巴巴面试真题

Posted 2021-09-03 程序员超时空

Kafka 的底层使用 Zookeeper 储存元数据，确保一致性，所以安装 Kafka 前需要先安装 Zookeeper，Kafka 的发行版自带了 Zookeeper ，可以直接使用脚本来启动，不过安装一个 Zookeeper 也不费劲

Zookeeper 单机搭建

Zookeeper 单机搭建比较简单，直接从 https://www.apache.org/dyn/closer.cgi/zookeeper/官网下载一个稳定版本的 Zookeeper ，这里我使用的是 3.4.10，下载完成后，在 Linux 系统中的 /usr/local 目录下创建 zookeeper 文件夹，使用xftp 工具(xftp 和 xshell 工具都可以在官网 https://www.netsarang.com/zh/xshell/ 申请免费的家庭版)把下载好的 zookeeper 压缩包放到 /usr/local/zookeeper 目录下。

如果下载的是一个 tar.gz 包的话，直接使用 tar -zxvf zookeeper-3.4.10.tar.gz解压即可

如果下载的是 zip 包的话，还要检查一下 Linux 中是否有 unzip 工具，如果没有的话，使用 yum install unzip 安装 zip 解压工具，完成后使用 unzip zookeeper-3.4.10.zip 解压即可。

解压完成后，cd 到 /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10 ，创建一个 data 文件夹，然后进入到 conf 文件夹下，使用 mv zoo_sample.cfg zoo.cfg 进行重命名操作

然后使用 vi 打开 zoo.cfg ，更改一下dataDir = /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data，保存。

进入bin目录，启动服务输入命令./zkServer.sh start 输出下面内容表示搭建成功

关闭服务输入命令，./zkServer.sh stop

使用 ./zkServer.sh status 可以查看状态信息。

Zookeeper 集群搭建

准备条件

准备条件：需要三个服务器，这里我使用了CentOS7 并安装了三个虚拟机，并为各自的虚拟机分配了1GB的内存，在每个 /usr/local/ 下面新建 zookeeper 文件夹，把 zookeeper 的压缩包挪过来，解压，完成后会有 zookeeper-3.4.10 文件夹，进入到文件夹，新建两个文件夹，分别是 data 和log文件夹

注：上一节单机搭建中已经创建了一个data 文件夹，就不需要重新创建了，直接新建一个 log 文件夹，对另外两个新增的服务需要新建这两个文件夹。

设置集群

新建完成后，需要编辑 conf/zoo.cfg 文件，三个文件的内容如下

tickTime=2000
initLimit=10
syncLimit=5
dataDir=/usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data
dataLogDir=/usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/log
clientPort=12181
server.1=192.168.1.7:12888:13888
server.2=192.168.1.8:12888:13888
server.3=192.168.1.9:12888:13888

server.1 中的这个 1 表示的是服务器的标识也可以是其他数字，表示这是第几号服务器，这个标识要和下面我们配置的 myid 的标识一致可以。

192.168.1.7:12888:13888 为集群中的 ip 地址，第一个端口表示的是 master 与 slave 之间的通信接口，默认是 2888，第二个端口是leader选举的端口，集群刚启动的时候选举或者leader挂掉之后进行新的选举的端口，默认是 3888

现在对上面的配置文件进行解释

tickTime: 这个时间是作为 Zookeeper 服务器之间或客户端与服务器之间维持心跳的时间间隔，也就是每个 tickTime 时间就会发送一个心跳。

initLimit：这个配置项是用来配置 Zookeeper 接受客户端（这里所说的客户端不是用户连接 Zookeeper 服务器的客户端，而是 Zookeeper 服务器集群中连接到 Leader 的 Follower 服务器）初始化连接时最长能忍受多少个心跳时间间隔数。当已经超过 5个心跳的时间（也就是 tickTime）长度后 Zookeeper 服务器还没有收到客户端的返回信息，那么表明这个客户端连接失败。总的时间长度就是 5*2000=10 秒

syncLimit: 这个配置项标识 Leader 与Follower 之间发送消息，请求和应答时间长度，最长不能超过多少个 tickTime 的时间长度，总的时间长度就是5*2000=10秒

dataDir: 快照日志的存储路径

dataLogDir: 事务日志的存储路径，如果不配置这个那么事务日志会默认存储到dataDir指定的目录，这样会严重影响zk的性能，当zk吞吐量较大的时候，产生的事务日志、快照日志太多

clientPort: 这个端口就是客户端连接 Zookeeper 服务器的端口，Zookeeper 会监听这个端口，接受客户端的访问请求。

创建 myid 文件

在了解完其配置文件后，现在来创建每个集群节点的 myid ，我们上面说过，这个 myid 就是 server.1 的这个 1 ，类似的，需要为集群中的每个服务都指定标识，使用 echo 命令进行创建

# server.1
echo "1" > /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data/myid
# server.2
echo "2" > /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data/myid
# server.3
echo "3" > /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/data/myid

启动服务并测试

配置完成，为每个 zk 服务启动并测试，我在 windows 电脑的测试结果如下

启动服务（每台都需要执行）

cd /usr/local/zookeeper/zookeeper-3.4.10/bin
./zkServer.sh start

检查服务状态

使用 ./zkServer.sh status 命令检查服务状态

192.168.1.7 — follower

192.168.1.8 — leader

192.168.1.9 — follower

zk集群一般只有一个leader，多个follower，主一般是相应客户端的读写请求，而从主同步数据，当主挂掉之后就会从follower里投票选举一个leader出来。

Kafka 集群搭建

准备条件

• 搭建好的 Zookeeper 集群

• Kafka 压缩包 （https://www.apache.org/dyn/closer.cgi?path=/kafka/2.3.0/kafka_2.12-2.3.0.tgz）

在 /usr/local 下新建 kafka 文件夹，然后把下载完成的 tar.gz 包移到 /usr/local/kafka 目录下，使用 tar -zxvf 压缩包 进行解压，解压完成后，进入到 kafka_2.12-2.3.0 目录下，新建 log 文件夹，进入到 config 目录下

我们可以看到有很多 properties 配置文件，这里主要关注 server.properties 这个文件即可。

kafka 启动方式有两种，一种是使用 kafka 自带的 zookeeper 配置文件来启动（可以按照官网来进行启动，并使用单个服务多个节点来模拟集群http://kafka.apache.org/quickstart#quickstart_multibroker），一种是通过使用独立的zk集群来启动，这里推荐使用第二种方式，使用 zk 集群来启动

修改配置项

需要为每个服务都修改一下配置项，也就是server.properties， 需要更新和添加的内容有

broker.id=0 //初始是0，每个 server 的broker.id 都应该设置为不一样的，就和 myid 一样 我的三个服务分别设置的是 1,2,3
log.dirs=/usr/local/kafka/kafka_2.12-2.3.0/log

#在log.retention.hours=168 下面新增下面三项
message.max.byte=5242880
default.replication.factor=2
replica.fetch.max.bytes=5242880

#设置zookeeper的连接端口
zookeeper.connect=192.168.1.7:2181,192.168.1.8:2181,192.168.1.9:2181

配置项的含义

broker.id=0  #当前机器在集群中的唯一标识，和zookeeper的myid性质一样
port=9092 #当前kafka对外提供服务的端口默认是9092
host.name=192.168.1.7 #这个参数默认是关闭的，在0.8.1有个bug，DNS解析问题，失败率的问题。
num.network.threads=3 #这个是borker进行网络处理的线程数
num.io.threads=8 #这个是borker进行I/O处理的线程数
log.dirs=/usr/local/kafka/kafka_2.12-2.3.0/log #消息存放的目录，这个目录可以配置为“，”逗号分割的表达式，上面的num.io.threads要大于这个目录的个数这个目录，如果配置多个目录，新创建的topic他把消息持久化的地方是，当前以逗号分割的目录中，那个分区数最少就放那一个
socket.send.buffer.bytes=102400 #发送缓冲区buffer大小，数据不是一下子就发送的，先回存储到缓冲区了到达一定的大小后在发送，能提高性能
socket.receive.buffer.bytes=102400 #kafka接收缓冲区大小，当数据到达一定大小后在序列化到磁盘
socket.request.max.bytes=104857600 #这个参数是向kafka请求消息或者向kafka发送消息的请请求的最大数，这个值不能超过java的堆栈大小
num.partitions=1 #默认的分区数，一个topic默认1个分区数
log.retention.hours=168 #默认消息的最大持久化时间，168小时，7天
message.max.byte=5242880  #消息保存的最大值5M
default.replication.factor=2  #kafka保存消息的副本数，如果一个副本失效了，另一个还可以继续提供服务
replica.fetch.max.bytes=5242880  #取消息的最大直接数
log.segment.bytes=1073741824 #这个参数是：因为kafka的消息是以追加的形式落地到文件，当超过这个值的时候，kafka会新起一个文件
log.retention.check.interval.ms=300000 #每隔300000毫秒去检查上面配置的log失效时间（log.retention.hours=168 ），到目录查看是否有过期的消息如果有，删除
log.cleaner.enable=false #是否启用log压缩，一般不用启用，启用的话可以提高性能
zookeeper.connect=192.168.1.7:2181,192.168.1.8:2181,192.168.1.9:2181 #设置zookeeper的连接端口

启动 Kafka 集群并测试

• 启动服务，进入到 /usr/local/kafka/kafka_2.12-2.3.0/bin 目录下

# 启动后台进程
./kafka-server-start.sh -daemon ../config/server.properties

• 检查服务是否启动

# 执行命令 jps
6201 QuorumPeerMain
7035 Jps
6972 Kafka

• kafka 已经启动

• 创建 Topic 来验证是否创建成功

# cd .. 往回退一层 到 /usr/local/kafka/kafka_2.12-2.3.0 目录下
bin/kafka-topics.sh --create --zookeeper 192.168.1.7:2181 --replication-factor 2 --partitions 1 --topic cxuan

对上面的解释

–replication-factor 2 复制两份 --partitions 1 创建1个分区 --topic 创建主题

查看我们的主题是否出创建成功

bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper 192.168.1.7:2181

启动一个服务就能把集群启动起来

在一台机器上创建一个发布者

# 创建一个broker，发布者
./kafka-console-producer.sh --broker-list 192.168.1.7:9092 --topic cxuantopic

在一台服务器上创建一个订阅者

# 创建一个consumer， 消费者
bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 192.168.1.7:9092 --topic cxuantopic --from-beginning

注意：这里使用 --zookeeper 的话可能出现 zookeeper is not a recognized option 的错误，这是因为 kafka 版本太高，需要使用 --bootstrap-server 指令

测试结果

发布

消费

其他命令

显示 topic

bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper 192.168.1.7:2181

# 显示
cxuantopic

查看 topic 状态

bin/kafka-topics.sh --describe --zookeeper 192.168.1.7:2181 --topic cxuantopic

# 下面是显示的详细信息
Topic:cxuantopic PartitionCount:1 ReplicationFactor:2 Configs:
Topic: cxuantopic Partition: 0 Leader: 1 Replicas: 1,2 Isr: 1,2

# 分区为为1  复制因子为2   主题 cxuantopic 的分区为0 
# Replicas: 0,1   复制的为1，2

Leader 负责给定分区的所有读取和写入的节点，每个节点都会通过随机选择成为 leader。

Replicas 是为该分区复制日志的节点列表，无论它们是 Leader 还是当前处于活动状态。

Isr 是同步副本的集合。它是副本列表的子集，当前仍处于活动状态并追随Leader。

至此，kafka 集群搭建完毕。

验证多节点接收数据

刚刚我们都使用的是 相同的ip 服务，下面使用其他集群中的节点，验证是否能够接受到服务

在另外两个节点上使用

bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server 192.168.1.7:9092 --topic cxuantopic --from-beginning

最后

即使是面试跳槽，那也是一个学习的过程。只有全面的复习，才能让我们更好的充实自己，武装自己，为自己的面试之路不再坎坷！今天就给大家分享一个Github上全面的Java面试题大全，就是这份面试大全助我拿下大厂Offer，月薪提至30K！

资料领取方式：蓝色传送门

我也是第一时间分享出来给大家，希望可以帮助大家都能去往自己心仪的大厂！为金三银四做准备！
一共有20个知识点专题，分别是：

Dubbo面试专题

JVM面试专题

Java并发面试专题

Kafka面试专题

MongDB面试专题

MyBatis面试专题

MySQL面试专题

Netty面试专题

RabbitMQ面试专题

Redis面试专题

Spring Cloud面试专题

SpringBoot面试专题

zookeeper面试专题

常见面试算法题汇总专题

计算机网络基础专题

设计模式专题

)]

Spring Cloud面试专题

[外链图片转存中…(img-pEN1dwgI-1628435206956)]

SpringBoot面试专题

[外链图片转存中…(img-DQzubMMw-1628435206957)]

zookeeper面试专题

[外链图片转存中…(img-rhUV96jA-1628435206958)]

常见面试算法题汇总专题

[外链图片转存中…(img-zVHvKsp2-1628435206959)]

计算机网络基础专题

[外链图片转存中…(img-9m4KjnKB-1628435206960)]

设计模式专题

[外链图片转存中…(img-pEJRXyEt-1628435206961)]