Kafka의 원리와 아키텍처에 대한 심층 분석: 분산 메시징 시스템의 핵심 공개

Kafka 원리 및 아키텍처 분석: 분산 메시징 시스템의 핵심에 대한 심층 분석

소개

Kafka는 LinkedIn에서 개발되었으며 원래 2011년에 오픈 소스로 공개된 분산 메시징 시스템입니다. Kafka는 실시간 데이터 파이프라인, 스트림 처리 애플리케이션 및 기계 학습 플랫폼을 구축하는 데 널리 사용됩니다.

기본 원리

Kafka의 기본 원리는 토픽이라는 원장에 데이터를 저장하는 것입니다. 주제는 여러 소비자가 구독할 수 있으며 각 소비자는 주제에서 데이터를 읽습니다. Kafka는 데이터가 여러 서버에서 병렬로 처리될 수 있도록 파티션을 사용하여 데이터를 분할합니다.

Architecture

Kafka 클러스터는 브로커라고 하는 여러 서버로 구성됩니다. 각 브로커는 클러스터의 모든 주제에 대한 데이터 사본을 저장합니다. 에이전트는 ZooKeeper라는 분산 조정 서비스를 통해 서로 통신합니다.

데이터 저장

Kafka는 로그 세그먼트라는 파일에 데이터를 저장합니다. 로그 세그먼트는 변경할 수 없습니다. 즉, 데이터가 기록되면 수정할 수 없습니다. 로그 세그먼트는 주제라는 파티션으로 구성됩니다. 각 파티션은 여러 로그 세그먼트로 구성됩니다.

데이터 소비

소비자는 주제에서 데이터를 읽습니다. 각 소비자에는 소비자가 주제에서 읽은 마지막 메시지를 가리키는 오프셋이라는 포인터가 있습니다. 소비자가 주제에서 데이터를 읽으면 오프셋이 ZooKeeper로 업데이트됩니다.

데이터 생산

생산자는 주제에 데이터를 씁니다. 생산자는 모든 파티션에 데이터를 쓸 수 있습니다. Kafka는 클러스터의 다른 모든 브로커에 데이터를 자동으로 복제합니다.

내결함성

Kafka는 강력한 내결함성을 가지고 있습니다. 한 에이전트에 장애가 발생하면 다른 에이전트가 해당 에이전트의 데이터를 이어받습니다. 파티션에 오류가 발생하면 Kafka는 자동으로 해당 파티션의 데이터를 다른 파티션에 복사합니다.

확장성

Kafka는 증가하는 데이터 볼륨에 맞게 쉽게 확장할 수 있습니다. 클러스터에 에이전트를 더 추가하면 됩니다. Kafka는 모든 브로커에 대한 데이터 균형을 자동으로 재조정합니다.

고성능

Kafka는 고성능을 가지고 있습니다. 초당 수백만 개의 메시지를 처리할 수 있습니다. Kafka는 성능 향상을 위해 일괄 처리 및 압축 기술을 사용합니다.

신뢰성

Kafka는 안정적인 메시징 시스템입니다. 이는 데이터가 손실되지 않도록 보장합니다. Kafka는 복제 및 장애 조치 메커니즘을 사용하여 안정성을 보장합니다.

코드 예제

다음은 Kafka를 사용한 간단한 코드 예제입니다.

// 创建一个生产者
Producer<String, String> producer = new KafkaProducer<>(properties);

// 创建一个主题
String topic = "my-topic";
producer.createTopic(topic);

// 向主题发送数据
producer.send(new ProducerRecord<>(topic, "hello, world"));

// 创建一个消费者
Consumer<String, String> consumer = new KafkaConsumer<>(properties);

// 订阅主题
consumer.subscribe(Collections.singletonList(topic));

// 从主题中读取数据
while (true) {
  ConsumerRecords<String, String> records = consumer.poll(100);
  for (ConsumerRecord<String, String> record : records) {
    System.out.println(record.value());
  }
}

결론

Kafka는 강력한 내결함성, 확장성 및 고성능을 갖춘 강력한 분산 메시징 시스템입니다. Kafka는 실시간 데이터 파이프라인, 스트림 처리 애플리케이션 및 기계 학습 플랫폼을 구축하는 데 널리 사용됩니다.

위 내용은 Kafka의 원리와 아키텍처에 대한 심층 분석: 분산 메시징 시스템의 핵심 공개의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!