kafka connect简介以及部署

Love The Way You Lie 2021-11-17 06:12 501阅读 0赞

> ### 1、什么是kafka connect？ ###

根据官方介绍，Kafka Connect是一种用于在Kafka和其他系统之间可扩展的、可靠的流式传输数据的工具。它使得能够快速定义将大量数据集合移入和移出Kafka的连接器变得简单。 Kafka Connect可以获取整个数据库或从所有应用程序服务器收集指标到Kafka主题，使数据可用于低延迟的流处理。导出作业可以将数据从Kafka topic传输到二次存储和查询系统，或者传递到批处理系统以进行离线分析。 Kafka Connect功能包括：

*  Kafka connector通用框架,提供统一的集成API
 *  同时支持分布式模式和单机模式
 *  REST 接口，用来查看和管理Kafka connectors
 *  自动化的offset管理，开发人员不必担心错误处理的影响
 *  分布式、可扩展
 *  流/批处理集成

KafkaCnnect有两个核心概念：Source和Sink。 Source负责导入数据到Kafka，Sink负责从Kafka导出数据，它们都被称为Connector。  
![Center][]

> ### 2、kafka connect概念。 ###

Kafka connect的几个重要的概念包括：connectors、tasks、workers和converters。

*  Connectors-通过管理任务来细条数据流的高级抽象
 *  Tasks- 数据写入kafka和数据从kafka读出的实现
 *  Workers-运行connectors和tasks的进程
 *  Converters- kafka connect和其他存储系统直接发送或者接受数据之间转换数据

1) Connectors：在kafka connect中，connector决定了数据应该从哪里复制过来以及数据应该写入到哪里去，一个connector实例是一个需要负责在kafka和其他系统之间复制数据的逻辑作业，connector plugin是jar文件，实现了kafka定义的一些接口来完成特定的任务。

2)  Tasks：task是kafka connect数据模型的主角，每一个connector都会协调一系列的task去执行任务，connector可以把一项工作分割成许多的task，然后再把task分发到各个worker中去执行（分布式模式下），task不自己保存自己的状态信息，而是交给特定的kafka 主题去保存（config.storage.topic 和status.storage.topic）。在分布式模式下有一个概念叫做任务再平衡（Task Rebalancing），当一个connector第一次提交到集群时，所有的worker都会做一个task rebalancing从而保证每一个worker都运行了差不多数量的工作，而不是所有的工作压力都集中在某个worker进程中，而当某个进程挂了之后也会执行task rebalance。

![Center 1][]

3) Workers:connectors和tasks都是逻辑工作单位，必须安排在进程中执行，而在kafka connect中，这些进程就是workers，分别有两种worker：standalone和distributed。这里不对standalone进行介绍，具体的可以查看官方文档。我个人觉得distributed worker很棒，因为它提供了可扩展性以及自动容错的功能，你可以使用一个group.ip来启动很多worker进程，在有效的worker进程中它们会自动的去协调执行connector和task，如果你新加了一个worker或者挂了一个worker，其他的worker会检测到然后在重新分配connector和task。  
![Center 2][]

4) Converters： converter会把bytes数据转换成kafka connect内部的格式，也可以把kafka connect内部存储格式的数据转变成bytes，converter对connector来说是解耦的，所以其他的connector都可以重用，例如，使用了avro converter，那么jdbc connector可以写avro格式的数据到kafka，当然，hdfs connector也可以从kafka中读出avro格式的数据。

![Center 3][]

> ### 3、kafka connect的启动。 ###

Kafka connect的工作模式分为两种，分别是standalone模式和distributed模式。

在独立模式种，所有的work都在一个独立的进程种完成，如果用于生产环境，建议使用分布式模式，都在真的就有点浪费kafka connect提供的容错功能了。

standalone启动的命令很简单，如下：

bin/connect-standalone.shconfig/connect-standalone.properties connector1.properties[connector2.properties ...]

一次可以启动多个connector，只需要在参数中加上connector的配置文件路径即可。

启动distributed模式命令如下：

bin/connect-distributed.shconfig/connect-distributed.properties

在connect-distributed.properties的配置文件中，其实并没有配置了你的connector的信息，因为在distributed模式下，启动不需要传递connector的参数，而是通过REST API来对kafka connect进行管理，包括启动、暂停、重启、恢复和查看状态的操作，具体介绍详见下文。

在启动kafkaconnect的distributed模式之前，首先需要创建三个主题，这三个主题的配置分别对应connect-distributed.properties文件中config.storage.topic(default connect-configs)、offset.storage.topic (default connect-offsets) 、status.storage.topic (default connect-status)的配置，那么它们分别有啥用处呢？

*  config.storage.topic：用以保存connector和task的配置信息，需要注意的是这个主题的分区数只能是1，而且是有多副本的。（推荐partition 1，replica 3）
 *  offset.storage.topic:用以保存offset信息。（推荐partition50，replica 3）
 *  status.storage.topic:用以保存connetor的状态信息。（推荐partition10，replica 3）

以下是创建主题命令：

# config.storage.topic=connect-configs
    $ bin/kafka-topics --create --zookeeper localhost:2181 --topicconnect-configs --replication-factor 3 --partitions 1
     
    # offset.storage.topic=connect-offsets
    $ bin/kafka-topics --create --zookeeper localhost:2181 --topicconnect-offsets --replication-factor 3 --partitions 50
     
    # status.storage.topic=connect-status
    $ bin/kafka-topics --create --zookeeper localhost:2181 --topicconnect-status --replication-factor 3 --partitions 10

具体配置信息再次不在赘述，详见kafka官方文档：[http://kafka.apache.org/documentation/\#connect][http_kafka.apache.org_documentation_connect]

> ### 4、通过rest api管理connector ###

因为kafka connect的意图是以服务的方式去运行，所以它提供了REST API去管理connectors，默认的端口是8083，你也可以在启动kafka connect之前在配置文件中添加rest.port配置。

*  GET /connectors – 返回所有正在运行的connector名
 *  POST /connectors – 新建一个connector; 请求体必须是json格式并且需要包含name字段和config字段，name是connector的名字，config是json格式，必须包含你的connector的配置信息。
 *  GET /connectors/\{name\} – 获取指定connetor的信息
 *  GET /connectors/\{name\}/config – 获取指定connector的配置信息
 *  PUT /connectors/\{name\}/config – 更新指定connector的配置信息
 *  GET /connectors/\{name\}/status – 获取指定connector的状态，包括它是否在运行、停止、或者失败，如果发生错误，还会列出错误的具体信息。
 *  GET /connectors/\{name\}/tasks – 获取指定connector正在运行的task。
 *  GET /connectors/\{name\}/tasks/\{taskid\}/status – 获取指定connector的task的状态信息
 *  PUT /connectors/\{name\}/pause – 暂停connector和它的task，停止数据处理知道它被恢复。
 *  PUT /connectors/\{name\}/resume – 恢复一个被暂停的connector
 *  POST /connectors/\{name\}/restart – 重启一个connector，尤其是在一个connector运行失败的情况下比较常用
 *  POST /connectors/\{name\}/tasks/\{taskId\}/restart – 重启一个task，一般是因为它运行失败才这样做。
 *  DELETE /connectors/\{name\} – 删除一个connector，停止它的所有task并删除配置。

[Center]: /images/20211116/647dfc960e3f4d559585c63ba576494c.png
[Center 1]: /images/20211116/06192d883a464b898be17839b6b50e6f.png
[Center 2]: /images/20211116/76502ba4ecdc4290bf610ab658633222.png
[Center 3]: /images/20211116/6b1410401d8747e08d9edaa824971141.png
[http_kafka.apache.org_documentation_connect]: http://kafka.apache.org/documentation/#connect