Kafka-消费者-KafkaConsumer分析

与KafkaProducer不同的是,KafkaConsumer不是一个线程安全的类。

为了便于分析,我们认为下面介绍的所有操作都是在同一线程中完成的,所以不需要考虑锁的问题。

这种设计将实现多线程处理消息的逻辑转移到了调用KafkaConsumer的代码中,可以根据业务逻辑使用不同的实现方式。

例如,可以使用"线程封闭"的方式,每个业务线程拥有一个KafkaConsumer对象,这种方式实现简单、快速。

还可以使用两个线程池实现"生产者---消费者"模式,解耦消息消费和消息处理的逻辑。

其中一个线程池中每个线程拥有一个KafkaConsumer对象,负责从Kafka集群拉取消息,然后将消息放入队列中缓存,而另一个线程池中的线程负责从队列中获取消息,执行处理消息的业务逻辑。

下面开始对KafkaConsumer的分析。

KafkaConsumer实现了Consumer接口,Consumer接口中定义了KafkaConsumer对外的API,其核心方法可以分为下面六类。

  • subscribe()方法:订阅指定的Topic,并为消费者自动分配分区。
  • assign()方法:用户手动订阅指定的Topic,并且指定消费的分区。此方法与subscribe()方法互斥。
  • commit*()方法:提交消费者已经消费完成的offset。
  • seek*()方法:指定消费者起始消费的位置。
  • poll()方法:负责从服务端获取消息。
  • pause()、resume()方法:暂停/继续Consumer,暂停后poll方法会返回空。

了解了Consumer接口定义的功能之后,我们下面就来分析KafkaConsumer的具体实现。首先,我们需要了解KafkaConsumer中重要的字段,如图所示。

  • PRODUCER_CLIENT_ID_SEQUENCE:clientld的生成器,如果没有明确指定client的Id,则使用字段生成一个ID。
  • clientld:Consumer的唯一标示。
  • coordinator:控制着Consumer与服务端GroupCoordinator之间的通信逻辑,可以将其理解成Consumer与服务端GroupCoordinator通信的门面。
  • keyDeserializer和valueDeserializer:key反序列化器和value反序列化器。
  • fetcher:负责从服务端获取消息。
  • interceptors:Consumerlnterceptor集合,ConsumerInterceptor.onConsumer()方法可以在消息通过poll()方法返回给用户之前对其进行拦截或修改;ConsumerInterceptor.onCommit()方法也可以在服务端返回提交offset成功的响应时对其进行拦截或修改。
  • client:负责消费者与Kafka服务端的网络通信。
  • subscriptions:维护了消费者的消费状态。
  • metadata:记录了整个Kafka集群的元信息。
  • currentThread和refcount:分别记录了当前使用KafkaConsumer的线程Id和重入次数,KafkaConsumer的acquire()方法和release()方法实现了一个"轻量级锁",它并非真正的锁,仅是检测是否有多线程并发操作KafkaConsumer而已。

在后面的分析过程中,我们会逐个分析KafkaConsumer依赖的组件的功能和实现。

相关推荐
難釋懷8 小时前
分布式锁的原子性问题
分布式
ai_xiaogui9 小时前
【开源前瞻】从“咸鱼”到“超级个体”:谈谈 Panelai 分布式子服务器管理系统的设计架构与 UI 演进
服务器·分布式·架构·分布式架构·panelai·开源面板·ai工具开发
凯子坚持 c10 小时前
如何基于 CANN 原生能力,构建一个支持 QoS 感知的 LLM 推理调度器
分布式
飞升不如收破烂~10 小时前
Redis 分布式锁+接口幂等性使用+当下流行的限流方案「落地实操」+用户连续点击两下按钮的解决方案自用总结
数据库·redis·分布式
无心水10 小时前
分布式定时任务与SELECT FOR UPDATE:从致命陷阱到优雅解决方案(实战案例+架构演进)
服务器·人工智能·分布式·后端·spring·架构·wpf
Lansonli10 小时前
大数据Spark(八十):Action行动算子fold和aggregate使用案例
大数据·分布式·spark
闻哥11 小时前
Kafka高吞吐量核心揭秘:四大技术架构深度解析
java·jvm·面试·kafka·rabbitmq·springboot
invicinble12 小时前
对于分布式的原子能力
分布式
心态还需努力呀21 小时前
CANN仓库通信库:分布式训练的梯度压缩技术
分布式·cann