消息队列-kafka-服务端处理架构(架构,Topic文件结构,服务端数据的一致性)

服务端处理架构

资料来源于网络

网络线程池:

接受请求,num.network.threads,默认为 3,专门处理客户的发送的请求。

IO 线程池:

num.io.threads,默认为 8,专门处理业务请求。也就是它不负责发送响应,发送响应还是由网络线程池处理。

当遇到性能瓶颈的时候可以适当的调整这两个参数

服务端消息存储文件布局

1 Topic 文件结构

Segment 文件结构

命名规则:一个 segment 的名称其实是当前 segment 第一条消息的偏移量,也就是说一个segement如果写不下了就会生成新的segment。
查找机制

  • 将所有的 segment 文件名进行生序排列然后找到偏移量最后落在哪个 segment 对象上(采用二分,因为文件名是有序的)。
  • 继续从这个 segment 里面的 .index 文件找到消息的物理偏移量,也就是对应图中的.index偏移量,最后拿着物理偏移量去 .log 文件找到最终的实体消息,非常的迅速。
    删除机制
    按照时间过期多少删(默认7天)、按照大小来删

服务端数据的一致性

其实也就是分区和副本之前的一致性。比如说我们P0有9条消息,因为每个节点同步数据(网络,IO等原因)所以导致R0 和 R3 之间的数据并不一致。

HW:高水位,消费者消费最高的位置,其实也就是木桶原理,所以只能到下面图中的第四条消息。

LEO:log写文件的最后一个位置。

ISR:也就是一个分区和备份节点的队列。比如P0,R0,R3.

如果我们的备份节点挂掉了:

1 首先它会从ISR中剔除,当恢复正常的时候,会向主分片获取 HW 高水位线,与自己的 LEO 比对,如果自己的 LEO 超过 HW 则干掉超过的部分,小于的话就从主分片复制数据过来。

2 复制的时候,如果复制之后的 LEO 与 HW 持平的话,那么就会重新加入到 ISR 同步队列中

如果我们的主分区挂掉了:

1 从ISR中剔除,选择数据最多的数据为主分片。

2 活过来的时候,发现已经有顶替的 leader 角色(主分片)了,那么就跟随,也就是向 leader 获取 HW 高水位线,与自己的 LEO 比对,大于 LEO 则删除,小于 LEO 则从 leader 这边复制数据过去。

3 复制数据的进度如果赶上了主分片的 HW 的话,那么就继续加入到 ISR 队列中。
但是我们主分片数据最多,为什么要把后面的数据干掉呢,这样不是会丢失消息吗?

这样其实是保证了数据的一致性,也就是保证分区和备份节点的都是同样的进度。

数据不丢失问题是由Producer来保证的,也就是有重试机制,如果没有发送成功的话,就会从新发送,但是消费者一侧一定要做幂等。

相关推荐
北漂Zachary26 分钟前
Laravel4.x核心特性全解析
云原生·架构·php·laravel
YWamy29 分钟前
音视频SDK开发全解析:视频会议场景从架构到实战入门
架构·音视频
landuochong20032 分钟前
AutoDev —— 一套真正能自动化开发的基础设施
架构·自动化·skill·claudecode
LONGZETECH35 分钟前
无人机检测维修仿真软件深度剖析:架构选型、功能实现与落地实践
科技·架构·无人机·无人机教学软件
进击的小头44 分钟前
第9篇:嵌入式芯片指令集架构(ISA)详解:ARM_RISC-V等主流ISA全对比
arm开发·单片机·架构·risc-v
狮子座明仔1 小时前
ASI-Evolve: 让AI自己搞研究、自己做实验、自己迭代进化 -- 这事靠谱吗?
人工智能·深度学习·机器学习·自然语言处理·架构
无忧智库1 小时前
智库级深度复盘:智慧能源管理云平台解决方案——从“源-网-荷”互动到“产-融-数”一体化的架构演进(PPT)
架构
Yeats_Liao1 小时前
混合部署架构:CPU+GPU协同推理的任务调度策略
服务器·arm开发·人工智能·架构·边缘计算
上海云盾第一敬业销售1 小时前
2026年企业DDoS防护指南:高防CDN与高防IP架构选型与实战
tcp/ip·架构·ddos
无忧智库1 小时前
智库级深度复盘:石油石化管线与危化品库区低空防爆无人机巡检系统的架构演进与业务重塑(WORD)
架构·无人机