使用微服务Spring Cloud集成Kafka实现异步通信

在微服务架构中，使用Spring Cloud集成Apache Kafka来实现异步通信是一种常见且高效的做法。Kafka作为一个分布式流处理平台，能够处理高吞吐量的数据，非常适合用于微服务之间的消息传递。

微服务之间的通信方式包括同步通信和异步通信。

1）同步通信 ：通常通过HTTP RESTful API或RPC（远程过程调用）实现。服务消费者通过发送HTTP请求到服务提供者，服务提供者处理请求后返回响应。这种方式简单直接，但可能会受到网络延迟和并发量的影响。

同步通信的实现代码参见博文：微服务3：微服务间接口远程调用（同步通信方式）-CSDN博客

2）异步通信 ：通过消息队列（如RabbitMQ、Kafka等）实现。服务消费者将消息发送到队列中，服务提供者从队列中拉取消息并进行处理。这种方式实现了服务之间的解耦，提高了系统的可扩展性和容错性。但也需要考虑消息的顺序性、一致性和可靠性等问题。

1、本文目标

本文的目标是使用微服务Spring Cloud集成Kafka实现异步通信。本文实现了一个简单的Kafka Producer微服务，连接至部署再Ubuntu系统上的Kafka Server，同时在Ubuntu通过命令行终端启动一个监听的消费者，当通过浏览器测试接口想Kafka Producer微服务发送一条消息，Kafka Producer微服务即刻将该消息发送至Ubuntu系统上的Kafka Server，同时在Kafka consumer终端上可收到并显示出该消息。具体系统架构如下图所示。

部署Kafka Server和Kafka consumer，参见博文：Ubuntu下Kafka安装及使用-CSDN博客

Eureka注册中心的实现，参见博文：

微服务1：搭建微服务注册中心（命令行简易版，不使用IDE）-CSDN博客

2、创建Kafka Producer

mvn archetype:generate -DgroupId=com.test -DartifactId=microservice-kafka -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart

完整代码的目录如下：

编辑pom.xml，添加依赖包：

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-stream-binder-kafka</artifactId>

</dependency>

bash 复制代码

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  
  <groupId>com.test</groupId>
  <artifactId>microservice-kafka</artifactId>
  <packaging>jar</packaging>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
  <name>microservice-kafka</name>
  <url>http://maven.apache.org</url>
  
  <parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.3.0.RELEASE</version>
    <relativePath/> 
  </parent>
  
  <dependencies>
  	<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
    </dependency>         
	 
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>3.8.1</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-stream-binder-kafka</artifactId>
    </dependency>


  </dependencies>
  
    <dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>Hoxton.SR4</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>               
    </dependencies>
  </dependencyManagement>
  
  <build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>
  
</project>

编辑application.yml，配置kafka：

bootstrap-servers: 192.168.23.131:9092其中192.168.23.131是Kafka Server的IP地址。

bash 复制代码

server:
  port: 8020
spring:
  application:
    name: microservice-kafka
  kafka:
    bootstrap-servers: 192.168.23.131:9092
    producer:
      retries: 0
      batch-size: 16384
      buffer-memory: 33554432
      key-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
      value-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
      acks: all

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8080/eureka/
  instance:
    prefer-ip-address: true

App.java的完整代码如下：

java 复制代码

package com.test;

import org.springframework.boot.ApplicationRunner;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;


@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class App 
{
    public static void main( String[] args )
    {
        System.out.println( "Hello World!" );
        SpringApplication.run(App.class, args);
    }
}

KafkaController.java的完整代码如下：

java 复制代码

package com.test;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.kafka.core.*;



@RequestMapping("/kafka")
@RestController
public class KafkaController {
	
	  @Autowired
    private KafkaTemplate<String,String> kafkaTemplate;
 
    @GetMapping("sendMsg")
    public String helloProducer(String msg){
        kafkaTemplate.send("mydemo1",msg);
        return "ok";
    }

}

启动Kafka Producer 和Eureka

mvn spring-boot:run

3、启动Kafka Server及Consumer

bin/kafka-server-start.sh config/server.properties&

创建主题

./bin/kafka-topics.sh --create --bootstrap-server demo1:9092 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic mydemo1

在命令行终端启动消费者

bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server demo1:9092 --topic mydemo1

4、浏览器测试

在浏览器输入：

bash 复制代码

http://localhost:8020/kafka/sendMsg?msg=测试消息testmsg

此时在Ubuntu的Consumer终端可以看到从浏览器输入的消息。