持续总结中!2024年面试必问 20 道 Kafka面试题(二)

上一篇地址:持续总结中!2024年面试必问 20 道 Kafka面试题(一)-CSDN博客

三、什么是 Topic 和 Partition,它们在 Kafka 中的作用是什么?

在 Kafka 中,TopicPartition 是两个核心概念,它们共同支撑着 Kafka 的消息存储和分发机制。

Topic

Topic 是 Kafka 中消息的分类单位,可以将其理解为一个消息类别或者消息队列。每个 Topic 都是一个逻辑概念,用于将消息进行分类。生产者(Producer)将消息发送到特定的 Topic,而消费者(Consumer)则从感兴趣的 Topic 中读取消息。Topic 在物理上可以被分为多个 Partition,以支持数据的并行处理和扩展性。

Topic 的作用:
  • 消息分类:Topic 允许将消息按照业务类型或主题进行分类,便于管理和访问。
  • 逻辑抽象:为应用程序提供了一个逻辑上的通信通道,简化了消息生产和消费的复杂性。
  • 数据组织:通过 Topic,Kafka 能够组织数据流,使得数据的发布和订阅变得有序。

Partition

Partition 是 Topic 在物理上的分割,每个 Partition 对应于一个有序的、不可变的日志。Partition 的设计允许 Kafka 将 Topic 中的消息分布到多个 Broker 上,从而实现数据的并行处理和负载均衡。

Partition 的作用:
  • 并行处理:Partition 使得 Kafka 能够以 Partition 为单位进行消息的并行写入和读取,提高了系统的整体吞吐量。
  • 扩展性:通过增加 Partition 的数量,Kafka 可以水平扩展其处理能力,适应不断增长的数据量。
  • 顺序保证:在单个 Partition 内部,消息是有序的。消费者可以按照 Partition 中的 Offset 顺序消费消息。
  • 负载均衡:Partition 允许 Kafka 将数据和流量分散到多个 Broker 上,避免了单点过载的问题。

Topic 和 Partition 的关系

  • 数据分片:一个 Topic 可以被分割成多个 Partition,每个 Partition 存储 Topic 中的一部分消息。
  • 数据复制:每个 Partition 可以有多个 Replica(包括 Leader 和 Follower),以提高数据的可靠性和可用性。
  • 生产者写入:生产者发送消息到特定的 Topic,Kafka 根据一定的规则将消息路由到 Topic 的某个 Partition。
  • 消费者读取:消费者从订阅的 Topic 中读取消息,实际上是从 Topic 的各个 Partition 中读取消息。

Kafka 如何管理 Topic 和 Partition

  • 创建和删除:管理员可以通过 Kafka 提供的命令行工具或 API 来创建和删除 Topic。
  • 配置管理:可以为 Topic 设置不同的配置选项,如副本因子(replication factor)、分区数(partition count)等。
  • 自动分区:Kafka 允许设置 Topic 的自动分区功能,当生产者发送消息时,无需指定 Partition,Kafka 会自动进行分区。
  • 再平衡:当 Consumer Group 中的消费者数量发生变化,或者 Topic 的 Partition 数量发生变化时,Kafka 会进行再平衡操作,重新分配 Partition 的所有权。

通过 Topic 和 Partition 的设计,Kafka 实现了高吞吐量、可扩展、有序和可靠的消息系统,满足了大规模分布式系统的消息传递需求。

四、解释一下 Replica 在 Kafka 中的作用。

在 Kafka 中,Replica(副本)是提高数据可靠性和可用性的关键机制。每个 Kafka 的 Partition 都可以有多个 Replica,包括一个 Leader 和若干个 Follower。Replica 的主要作用包括:

  1. 数据冗余

    • 每个 Partition 的消息副本被存储在不同的 Broker 上,这样即使某个 Broker 宕机,消息数据也不会丢失,因为其他 Broker 上的副本仍然可用。
  2. 故障容错

    • 如果一个 Broker 宕机,那么该 Broker 上的所有 Partition 的 Leader 将会在剩余的 Follower 中重新选举出新的 Leader,这样即使在硬件故障的情况下,Partition 仍然可以继续提供服务。
  3. 提高吞吐量

    • 在 Kafka 的新版本中,Follower 可以被配置为 Read Replica,这意味着它们可以接受来自消费者的读取请求,从而分担 Leader 的读取负载,提高整体的读取吞吐量。
  4. 数据同步

    • Follower 定期从 Leader 那里同步数据,确保所有副本的数据是一致的。Leader 负责处理所有的写入请求,并将更新同步到所有 Follower。
  5. 高可用性

    • Kafka 通过 Replica 的机制实现了高可用性。在 Leader 宕机的情况下,可以迅速选举出新的 Leader,保证服务的连续性。
  6. 数据恢复

    • 在系统恢复或重新启动时,Replica 可以被用来快速恢复数据状态,确保数据的完整性和一致性。
  7. 防止数据丢失

    • Kafka 通过配置 unclean.leader.election.enable 参数来控制是否允许非同步副本成为 Leader。如果设置为 false,则防止了数据丢失的风险,但可能会降低可用性。
  8. In-Sync Replicas (ISR)

    • ISR 是指与 Leader 保持同步的 Replica 集合。Leader 会维护一个 ISR 列表,只有当消息被 ISR 中的所有 Replica 确认后,才会被认为是已提交(committed)。
  9. 负载均衡

    • 在 Kafka 的集群中,Partition 的副本分布可以跨越不同的 Broker,这样可以均衡各个 Broker 的负载,避免某些 Broker 过载。
  10. 数据备份

    • Replica 作为数据的备份,可以在 Leader 数据损坏或不可用时,提供数据恢复的来源。

Kafka 的副本机制是其核心特性之一,它不仅保障了数据的安全性和可靠性,还提高了 Kafka 集群的性能和可用性。通过精心设计的 Replica 管理策略,Kafka 能够在分布式系统中有效地处理大量数据。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/web/20991.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Oracle导出clob字段到csv

使用UTL_FILE ref: How to Export The Table with a CLOB Column Into a CSV File using UTL_FILE ?(Doc ID 1967617.1) --preapre data CREATE TABLE TESTCLOB(ID NUMBER, MYCLOB1 CLOB, MYCLOB2 CLOB ); INSERT INTO TESTCLOB(ID,MYCLOB1,MYCLOB2) VALUES(1,Sample row 11…

Fiddler抓包工具的使用

目录 1、抓包原理:👇 2、抓包结果👇 1)如何查看一个http请求的原始摸样: 2)分析数据格式: 3、请求格式分析👇 4、响应格式分析👇 官网下载:安装过程比较…

Java Web前端日志:深度解析、挑战与最佳实践

Java Web前端日志:深度解析、挑战与最佳实践 在Java Web开发的世界里,前端日志的管理是一项至关重要且富有挑战性的任务。前端日志不仅有助于开发者深入了解应用的运行状况,更能协助排查潜在问题,提升用户体验。本文将深入探讨Ja…

C#按钮样式设置XMAL

统一按钮样式 <Window.Resources> <!--按钮样式统一设置&#xff0c;个别按钮单独定义样式的话则需要在定义按钮位置单独设置--><Style TargetType"Button"><Setter Property"Background" Value"Red"/><Setter Prop…

【评价类模型】Topsis

综合赋权法&#xff1a;Topsis法&#xff1a; 主要适用情况&#xff1a;题目提供了足够的评价指标和数据&#xff0c;数据已知&#xff0c;评价指标的类型差异较大 基本思想&#xff1a;将所有方案与理想解和夫理想解进行比较&#xff0c;通过激素那方案与这两个解的举例去欸的…

深度学习复盘与论文复现B

文章目录 1、Knowledge Review1.1 NLLLoss vs CrossEntropyLoss1.2 MNIST dataset1.2.1 Repare Dataset1.2.2 Design Model1.2.3 Construct Loss and Optimizer1.2.4 Train and Test1.2.5 Training results Pytorch-Lightning MNIST :rocket::fire:1.3 Basic Convolutional Neu…

笔记:美团的测试

0.先启动appium 1.编写代码 如下&#xff1a; from appium import webdriver from appium.webdriver.extensions.android.nativekey import AndroidKeydesired_caps {platformName: Android,platformVersion: 10,deviceName: :VOG_AL10,appPackage: com.sankuai.meituan,ap…

Android关闭硬件加速对PorterDuffXfermode的影响

Android关闭硬件加速对PorterDuffXfermode的影响 跑的版本minSdk33 编译SDK34 import android.content.Context import android.graphics.Bitmap import android.graphics.Canvas import android.graphics.Color import android.graphics.Paint import android.graphics.Port…

wgs84 坐标、gcj02坐标相互转换

wgs84 坐标、gcj02坐标相互转换 package com.example.demo.util;import com.example.demo.dto.json.vo.Gps;/**** wgs84 84年提出&#xff0c;大地坐标&#xff0c;也是原始坐标。* gcj02 02年提出&#xff0c;火星坐标&#xff0c;经过加密算法。大多数非百度中国地图厂商基本…

OpenMV学习笔记3——画图函数汇总

画图&#xff0c;即在摄像头对应位置画出图形&#xff0c;对于需要反馈信息的程序来说很直观。就如上一篇文章颜色识别当中的例子一样&#xff0c;我们在识别出的色块上画出矩形方框&#xff0c;并在中间标出十字&#xff0c;可以直观的看到OpenMV现在识别出的色块。 目录 一…

执法装备管理系统DW-S304的概念与特点

执法装备管理系统&#xff08;DW-S304&#xff09;适用于多种警务和安保场景&#xff0c;如警察局、特警队、边防检查站、监狱管理系统、生态环境局、执法大队等。它可以帮助这些机构提高对装备的控制能力&#xff0c;确保装备在需要时能够迅速到位&#xff0c;同时也减少了因装…

API开发秘籍:揭秘Swagger与Spring REST Docs的文档自动化神技

在这个数字化时代&#xff0c;如何让你的业务像外卖一样快速送达顾客手中&#xff1f;本文将带你走进Spring Boot的世界&#xff0c;学习如何利用RESTful API构建一个高效、直观的“外卖帝国”。从基础的REST架构风格&#xff0c;到Spring MVC的魔力&#xff0c;再到Swagger和S…

追寻美的指引--纪念西蒙斯

周六早上醒来&#xff0c;James Simons&#xff08;西蒙斯&#xff09;辞世的消息刷屏了。多数人知道他&#xff0c;是因为他的财富和量化对冲基金公司-文艺复兴。但他更值得为人纪念的身份&#xff0c;则是数学家和慈善家。 西蒙斯1938年生于麻省&#xff0c;毕业于MIT&#…

探索 Python 的 vars() 函数

大家好&#xff0c;在软件开发的过程中&#xff0c;调试是一个不可或缺的环节。无论你是在解决 bug&#xff0c;优化代码&#xff0c;还是探索代码的执行流程&#xff0c;都需要一些有效的工具来帮助你更好地理解和调试代码。在 Python 编程中&#xff0c;vars() 函数是一个非常…

编程环境资源汇总

目录 前言 正文 虚拟机模块 常用软件模块&#xff08;同时包含各别好用的小软件&#xff09; 语言模块 尾声 &#x1f52d; Hi,I’m Pleasure1234&#x1f331; I’m currently learning Vue.js,SpringBoot,Computer Security and so on.&#x1f46f; I’m studying in Univer…

论文阅读笔记(十一)——BioInformatics Agent (BIA)

论文阅读笔记(十一)——BioInformatics Agent (BIA): Unleashing the Power of Large Language Models to Reshape Bioinformatics Workflow 目录 论文阅读笔记(十一)——BioInformatics Agent (BIA): Unleashing the Power of Large Language Models to Reshape Bioinformatic…

【C++奇妙冒险】日期类Date的实现

文章目录 前言日期类Date的接口设计构造函数和打印函数获取日期并判断日期是否合法日期类的大小比较关系<运算符重载 判断小于运算符重载 判断相等<运算符重载 判断小于等于>运算符重载 判断大于> 运算符重载 判断大于等于! 运算符重载 不等于 日期类计算日期天数日…

一维数组基础(题目+答案)

第1题 反向输出 时限&#xff1a;1s 空间&#xff1a;256m 输入n个数&#xff0c;要求程序按输入时的逆序把这n个数打印出来&#xff0c;已知整数不超过100个。也就是说&#xff0c;按输入相反顺序打印这n个数。 输入格式 第一行&#xff1a;一个整数n&#xff0c;代表…

成功解决“IndexError: pop index out of range”错误的全面指南

成功解决“IndexError: pop index out of range”错误的全面指南 引言 在Python编程中&#xff0c;处理列表&#xff08;list&#xff09;、双端队列&#xff08;deque&#xff09;或其他可迭代对象时&#xff0c;我们经常使用pop()方法来移除并返回指定索引处的元素。然而&am…

作文笔记10 复述故事

一、梳理内容&#xff08;用表格&#xff0c;示意图&#xff09; 救白蛇 得宝石 救相亲 变石头 人们纪念海力布 二、按顺序&#xff0c;不遗漏主要情节 &#xff08;猎人海力布热心救人&#xff09;救白蛇 得宝石&#xff08;白蛇强调宝石禁忌&#xff09;&#xff08;海力…