Kafka高可用配置怎么搭建 - 问答

Kafka高可用配置搭建指南

Kafka的高可用性（HA）通过多节点集群、数据副本机制、故障自动转移等特性实现，以下是具体搭建步骤及关键配置：

一、前置准备

环境要求
- 至少3台Linux服务器（如CentOS/Ubuntu），确保网络互通；
- 每台服务器安装JDK 1.8+（Kafka依赖JVM）；
- 推荐使用SSD存储（提升IO性能）。
集群规划
- Broker数量：至少3个（Kafka Controller选举需多数派，3节点可容忍1节点故障）；
- ZooKeeper集群：Kafka依赖ZooKeeper管理元数据（如分区Leader、Broker状态），需部署3或5节点（奇数节点保证多数派）。

二、安装与配置ZooKeeper集群

ZooKeeper是Kafka集群的“大脑”，需先部署高可用的ZooKeeper集群：

下载并解压ZooKeeper
在所有ZooKeeper节点执行：

wget https://downloads.apache.org/zookeeper/zookeeper-3.7.0/apache-zookeeper-3.7.0-bin.tar.gz
tar -xzf apache-zookeeper-3.7.0-bin.tar.gz
cd apache-zookeeper-3.7.0-bin

配置ZooKeeper
复制默认配置并修改zoo.cfg（关键参数）：

cp conf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg
vi conf/zoo.cfg

添加以下内容（3节点示例）：

tickTime=2000                # ZooKeeper基本时间单位（毫秒）
dataDir=/var/lib/zookeeper   # 数据目录（需提前创建）
clientPort=2181              # 客户端连接端口
initLimit=5                  # Leader与Follower初始同步超时（心跳数）
syncLimit=2                  # Leader与Follower同步超时（心跳数）
server.1=zoo1:2888:3888      # 节点1，2888用于数据同步，3888用于Leader选举
server.2=zoo2:2888:3888      # 节点2
server.3=zoo3:2888:3888      # 节点3

创建myid文件
在每个ZooKeeper节点的dataDir目录下创建myid，内容为节点ID（与server.X中的X一致）：

echo "1" > /var/lib/zookeeper/myid  # zoo1节点
echo "2" > /var/lib/zookeeper/myid  # zoo2节点
echo "3" > /var/lib/zookeeper/myid  # zoo3节点

启动ZooKeeper
在每个节点执行：
```
bin/zkServer.sh start
```
使用bin/zkServer.sh status检查状态，确认3个节点均为Leader或Follower。

三、安装与配置Kafka Broker

在所有Kafka节点执行以下步骤：

下载并解压Kafka

wget https://downloads.apache.org/kafka/3.2.0/kafka_2.13-3.2.0.tgz
tar -xzf kafka_2.13-3.2.0.tgz
cd kafka_2.13-3.2.0

配置Kafka Broker
修改config/server.properties（关键参数）：

broker.id=1                  # 当前Broker唯一ID（集群内不可重复）
listeners=PLAINTEXT://:9092  # 监听地址（生产环境建议用SSL加密）
advertised.listeners=PLAINTEXT://broker1:9092  # 对外暴露的Broker地址（客户端使用的地址）
log.dirs=/var/lib/kafka-logs   # 日志存储目录（需提前创建，建议挂载SSD）
zookeeper.connect=zoo1:2181,zoo2:2181,zoo3:2181  # ZooKeeper集群地址
default.replication.factor=3   # Topic默认副本数（需≥2，建议3）
min.insync.replicas=2          # 写入时需同步的最小副本数（需<default.replication.factor，建议2）
unclean.leader.election.enable=false  # 禁止非同步副本成为Leader（避免数据丢失）
group.initial.rebalance.delay.ms=0     # 消费者组初始再平衡延迟（0表示立即开始）

启动Kafka Broker
在每个节点执行：
```
bin/kafka-server-start.sh config/server.properties &
```
使用jps命令检查Kafka进程是否启动，或通过bin/kafka-broker-api-versions.sh --bootstrap-server localhost:9092验证Broker状态。

四、创建高可用Topic

创建Topic时需指定副本因子≥2（建议3）和分区数（建议为Broker数量的倍数，提升并行度）：

bin/kafka-topics.sh --create \
  --topic my-topic \
  --bootstrap-server zoo1:9092,zoo2:9092,zoo3:9092 \
  --replication-factor 3 \
  --partitions 3

使用--describe查看Topic详情，确认副本分布均匀：

bin/kafka-topics.sh --describe --topic my-topic --bootstrap-server zoo1:9092

输出应显示每个分区的Leader和Follower分布在不同Broker上。

五、验证高可用性

生产者测试
启动生产者向Topic发送消息：

bin/kafka-console-producer.sh --topic my-topic --bootstrap-server zoo1:9092,zoo2:9092,zoo3:9092

输入测试消息（如hello kafka）。

消费者测试
启动消费者消费消息：

bin/kafka-console-consumer.sh --topic my-topic --from-beginning --bootstrap-server zoo1:9092,zoo2:9092,zoo3:9092

确认能收到生产者发送的消息。

模拟Broker故障
手动停止某个Broker（如zoo1上的Kafka）：
```
bin/kafka-server-stop.sh
```
观察消费者是否能继续消费（Kafka会自动将Leader转移到其他Broker），并检查Topic状态：
```
bin/kafka-topics.sh --describe --topic my-topic --bootstrap-server zoo2:9092,zoo3:9092
```
确认Leader已切换至其他Broker，数据未丢失。

六、监控与运维

监控工具
- Prometheus + Grafana：监控Kafka集群的吞吐量、延迟、分区状态等指标；
- Kafka自带工具：使用kafka-topics.sh、kafka-consumer-groups.sh等命令行工具查看Topic、消费者组状态。
日志管理
- 配置日志轮转（如logrotate），避免日志文件过大占用磁盘空间；
- 定期检查Kafka和ZooKeeper日志（位于logs目录），及时排查故障。
故障恢复
- Broker宕机：重启故障Broker，Kafka会自动同步数据并恢复Leader角色；
- ZooKeeper宕机：修复故障节点并重启，若多数派节点恢复，集群可继续运行。

通过以上步骤，即可搭建一个具备数据冗余、故障自动转移能力的Kafka高可用集群。生产环境中还需根据业务需求调整分区数、副本因子、JVM参数等，进一步优化性能。

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