一 kafka介绍
kafka是基于zookeeper的一个分布式流平台,既然是流,那么大家都能猜到它的存储结构基本上就是线性的了。硬盘大家都知道读写非常的慢,那是因为在随机情况下,线性下,硬盘的读写非常快。kafka官方文档,一直拿传统的消息队列来和kafka对比,这样大家会触类旁通更快了解kafka的特性。最熟悉的消息队列框架有ActiveMQ 和 RabbitMQ.熟悉消息队列的,最熟悉的特性就是队列和发布订阅功能,因为这是大家最常用的,kafka实现了一些特有的机制,去规避传统的消息队列的一些瓶颈,比如并发,rabbitMQ在多个处理程序下,并不能保证执行顺序,还是必须自己去处理独占,而kafka使用consumer group的方式,实现了可以多个处理程序处理一个topic下的记录。如图:
image
每个分区的记录保证能被每个组接受,这样可以并发去处理一个topic的记录,而且扩展组,则可以随意根据应用需求去扩展你的应用程序,但是每个组的消费者不能超过分区的数量。
kafka Distribution 提供了容错的功能,每一个partition都有一个服务器叫leader,还有零个或者一个以上的服务器叫follower,当这些follower都在同步数据的时候,leader扛起所有的写和读,当leader挂掉,follower会随机选取一个服务器当leader,当然必须有几个follower同步时 in-sync的。还有kafka虽然的那个记录具有原子性,但是并不支持事务。
因为这一篇并不是专门讲解kafka,所以点到为止。
二 扩展服务 开发
以前讲过,netcore的一个很重要的特性就是支持依赖注入,在这里一切皆服务。那么如果需要kafka作为日志服务的终端,就首先需要kafka服务,下面咱们就开发一个kafka服务。
首先,服务就是需要构建,这是netcore开发服务的第一步,我们首先建立一个IKafkaBuilder.cs接口类,如下:
复制代码
homusing Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
namespace Walt.Freamwork.Service
{
public interface IKafkaBuilder
{
///
/// Gets the where Logging services are configured.
///
IServiceCollection Services { get; }
}
}
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再实现它,KafkaBuilder.cs
复制代码
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
namespace Walt.Freamwork.Service
{
public class KafkaBuilder : IKafkaBuilder
{
public IServiceCollection Services {get;}
public KafkaBuilder(IServiceCollection services)
{
Services=services;
}
}
}
复制代码
再利用扩展方法为serviceCollection类加上扩展方法:
复制代码
using System;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Extensions;
using Walt.Framework.Service.Kafka;
namespace Walt.Framework.Service
{
public static class ServiceCollectionExtensions
{
///
/// Adds logging services to the specified .
///
///
The
to add services to.
///
The so that additional calls can be chained.
public static IServiceCollection AddKafka(this IServiceCollection services)
{
return AddKafka(services, builder => { });
}
public static IServiceCollection AddKafka(this IServiceCollection services
, Action
configure)
{
if (services == null)
{
throw new ArgumentNullException(nameof(services));
}
services.AddOptions();
configure(new KafkaBuilder(services));
services.TryAddSingleton(); //kafka的服务类
return services;
}
}
}
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KafkaService的实现:
复制代码
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;
using Confluent.Kafka;
using Microsoft.Extensions.Options;
namespace Walt.Framework.Service.Kafka
{
public class KafkaService : IKafkaService
{
private KafkaOptions _kafkaOptions;
private Producer _producer;
public KafkaService(IOptionsMonitor kafkaOptions)
{
_kafkaOptions=kafkaOptions.CurrentValue;
kafkaOptions.OnChange((kafkaOpt,s)=>{
_kafkaOptions=kafkaOpt;
System.Diagnostics.Debug
.WriteLine(Newtonsoft.Json.JsonConvert.SerializeObject(kafkaOpt)+"---"+s);
});
_producer=new Producer(_kafkaOptions.Properties);
}
private byte[] ConvertToByte(string str)
{
return System.Text.Encoding.Default.GetBytes(str);
}
public async Task Producer(string topic,string key,string value)
{
if(string.IsNullOrEmpty(topic)
||string.IsNullOrEmpty(value))
{
throw new ArgumentNullException("topic或者value不能为null.");
}
var task= await _producer.ProduceAsync(topic,ConvertToByte(key),ConvertToByte(value));
return task;
}
}
}
复制代码
那么咱们是不是忘记什么了,看上面的代码,是不是那个配置类KafkaOptions 还没有说明?
在image这个位置添加kafka的配置类KafkaConfigurationOptions:
复制代码
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.Options;
using Walt.Freamwork.Service;
namespace Walt.Freamwork.Configuration
{
public class KafkaConfigurationOptions : IConfigureOptions
{
private readonly IConfiguration _configuration;
public KafkaConfigurationOptions(IConfiguration configuration)
{
_configuration=configuration;
}
public void Configure(KafkaOptions options)
{
//这里仅仅自定义一些你自己的代码,使用上面configuration配置中的配置节,处理程序没法自动绑定的
一些事情。
}
}
}
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然后,将配置类添加进服务:
复制代码
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Extensions;
using Microsoft.Extensions.Options;
using Walt.Framework.Service;
namespace Walt.Framework.Configuration
{
public static class KafkaConfigurationExtensioncs
{
public static IKafkaBuilder AddConfiguration(this IKafkaBuilder builder
,IConfiguration configuration)
{
InitService( builder,configuration);
return builder;
}
public static void InitService(IKafkaBuilder builder,IConfiguration configuration)
{
builder.Services.TryAddSingleton>(
new KafkaConfigurationOptions(configuration)); //配置类和配置内容
builder.Services.TryAddSingleton
(ServiceDescriptor.Singleton>(
new ConfigurationChangeTokenSource(configuration)) );//这个是观察类,如果更改,会激发onchange方法
builder.Services
.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton>
(new ConfigureFromConfigurationOptions(configuration))); //这个是option类,没这个,配置无法将类绑定
builder.Services.AddSingleton(new KafkaConfiguration(configuration));
}
}
}
复制代码
ok,推送nuget,业务部分调用。
三 kafka服务调用
在project中引用然后restore:
image
引入命名空间:
image
调用:
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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Newtonsoft.Json;
using Walt.Framework.Log;
using Walt.Framework.Configuration;
using Walt.Framework.Service;
namespace Walt.TestMcroServoces.Webapi
{
public class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
var host = new WebHostBuilder()
.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, configContext) =>{
var en=hostingContext.HostingEnvironment;
if(en.IsDevelopment())
{
configContext.AddJsonFile($"appsettings.{en.EnvironmentName}.json");
}
else
{
configContext.AddJsonFile("appsettings.json");
}
configContext.AddCommandLine(args)
.AddEnvironmentVariables()
.SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory()).Build();
}).ConfigureServices((context,configureServices)=>{
configureServices.AddKafka(KafkaBuilder=>{
KafkaBuilder.AddConfiguration(context.Configuration.GetSection("KafkaService"));
});
}) //kafka的调用。
.ConfigureLogging((hostingContext, logging) => {
logging.AddConfiguration(hostingContext.Configuration.GetSection("Logging"))
.AddCustomizationLogger();
}).UseKestrel(KestrelServerOption=>{
KestrelServerOption.ListenAnyIP(801);
})
.UseStartup().Build();
host.Run();
Console.ReadKey();
}
}
}
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然后提交git,让jenkins构建docker发布运行:
jenkin是是非常牛的一款构建工具,不仅仅根据插件可以扩展不同环境,还支持分布式构建.
image
这是我们用jenikins构建的的:
image然
让它跑起来:
image
调用看看:
image
这个方法是输出Properties数组的,这个配置结构只是演示,后面的结构要变,因为要放kafka的配置,比如连接服务ip等,
改动也很简单,在配置好configuration和service后,改动这个类KafkaOptions和配置文件中kafka节点中的json结构就行。:
image
四 集成kafka
kafka的接口不多,看看都有那些:
https://docs.confluent.io/current/clients/confluent-kafka-dotnet/api/Confluent.Kafka.Producer.html
image
Consumer和Producer是咱们发布消息和消费消息的两个主类,代码在上文已经实现的service。
客户端代码:
使用my-replicated-topic-morepart这儿topic,还是希望多分区,因为后面consumer使用分布式计算读取。
image
consumer先在客户端监听:
image
product端的调用代码:
image
执行这个接口后,再看consumer接收到的消息:
image
最后一步,将咱们kafka日志部分替换为真实的kafka环境,看结果:
image
那么最后的配置是这样的:
复制代码
{
"Logging": {
"LogLevel": {
"Default": "Debug",
"System": "Debug",
"Microsoft": "Debug"
},
"KafkaLog":{
"Prix":"这是我的自定义日志提供程序"
}
},
"KafkaService":{
"Properties":{
"bootstrap.servers":"192.168.249.106:9092"
}
}
}
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log使用这个kafka服务就很简单了,在前面文章中实现的log扩展类中,直接构造函数注入这个kafkaService,就可以以使用了。
分布式日志到这里结束,可能大家觉得后面还有日志索引和日志展现,因为这个读kafka需要分布式去处理,
我下面刚好要写分布式计算的文章,所以到时可以拿这个当例子,承前继后。https://www.cnblogs.com/ck0074451665/p/10211725.html