kafka-clients之ProducerConfig
在Kafka 2.4.0
版本中,ProducerConfig
类提供了许多配置参数,用于控制生产者行为。这些参数可以调整Kafka生产者的性能、可靠性和行为。以下是每一个参数的详细说明:
基本配置
- bootstrap.servers
- 描述:Kafka集群的地址列表,用于初始化与Kafka集群的连接。
- 默认值:无
- 示例:
localhost:9092,localhost:9093
- client.id
- 描述:标识生产者的ID,便于在服务端记录日志或追踪。
- 默认值:空
- 示例:
my-producer-1
- key.serializer
- 描述:将消息的键序列化为字节的类,必须是
org.apache.kafka.common.serialization.Serializer
的实现。 - 默认值:无
- 示例:
org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
- 描述:将消息的键序列化为字节的类,必须是
- value.serializer
- 描述:将消息的值序列化为字节的类,必须是
org.apache.kafka.common.serialization.Serializer
的实现。 - 默认值:无
- 示例:
org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
- 描述:将消息的值序列化为字节的类,必须是
分区与负载均衡
- partitioner.class
- 描述:定义消息发送到Kafka主题时分区的策略,默认使用内置的分区器,也可以自定义。
- 默认值:
org.apache.kafka.clients.producer.internals.DefaultPartitioner
- 示例:自定义类如
com.example.MyPartitioner
- acks
- 描述:控制生产者发送消息的确认级别。
0
:生产者不等待服务器的响应,消息有可能丢失。1
:Leader副本确认消息后返回ack。all
:所有副本都确认消息后返回ack,提供最高的持久性保证。
- 默认值:
1
- 示例:
all
- 描述:控制生产者发送消息的确认级别。
- retries
- 描述:发送消息失败时生产者的重试次数。
- 默认值:
2147483647
(无限重试) - 示例:
5
- retry.backoff.ms
- 描述:两次重试之间的时间间隔(毫秒)。
- 默认值:
100
- 示例:
200
性能调优
- batch.size
- 描述:生产者发送给同一分区的消息批次大小,以字节为单位。达到批次大小后会立即发送消息,即使
linger.ms
没有达到。 - 默认值:
16384
(16 KB) - 示例:
32768
(32 KB)
- 描述:生产者发送给同一分区的消息批次大小,以字节为单位。达到批次大小后会立即发送消息,即使
- linger.ms
- 描述:生产者在发送消息之前等待的时间,以增加批量大小。即使没有达到
batch.size
,生产者也会在达到linger.ms
后发送消息。 - 默认值:
0
- 示例:
5
- 描述:生产者在发送消息之前等待的时间,以增加批量大小。即使没有达到
- buffer.memory
- 描述:生产者用于缓冲消息的内存总量(字节)。
- 默认值:
33554432
(32 MB) - 示例:
67108864
(64 MB)
- compression.type
- 描述:消息的压缩类型。
none
:不压缩。gzip
:使用Gzip压缩。snappy
:使用Snappy压缩。lz4
:使用LZ4压缩。zstd
:Kafka 2.1.0 引入的Zstandard压缩。
- 默认值:
none
- 示例:
gzip
- 描述:消息的压缩类型。
- max.in.flight.requests.per.connection
- 描述:在单个连接上生产者可以发送但尚未确认的最大请求数。较低的值可以减少重试时消息的顺序错误。
- 默认值:
5
- 示例:
1
可靠性与错误处理
- enable.idempotence
- 描述:是否启用幂等性。启用后,Kafka保证每条消息只会写入一次,从而避免重复消息。
- 默认值:
false
- 示例:
true
- transactional.id
- 描述:如果需要使用事务,则必须设置该参数,用于唯一标识一个事务性生产者。
- 默认值:空
- 示例:
my-transactional-producer
- delivery.timeout.ms
- 描述:消息发送超时时间,包含重试时间。超时后消息将被丢弃。
- 默认值:
120000
(2分钟) - 示例:
300000
(5分钟) - 注意该配置必须符合下面的要求,否责会抛出配置异常:delivery.timeout.ms should be equal to or larger than linger.ms + request.timeout.ms
Caused by: org.apache.kafka.common.config.ConfigException: delivery.timeout.ms should be equal to or larger than linger.ms + request.timeout.ms
at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer.configureDeliveryTimeout(KafkaProducer.java:501)
at org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer.<init>(KafkaProducer.java:392)
... 3 more
- request.timeout.ms
- 描述:生产者等待服务器响应的最大时间,超时后重试。
- 默认值:
30000
(30秒) - 示例:
60000
(1分钟)
- max.block.ms
- 描述:在缓冲区已满的情况下,生产者阻塞的最大时间。超过该时间将抛出异常。
- 默认值:
60000
(1分钟) - 示例:
300000
(5分钟)
其他配置
- max.request.size
- 描述:生产者发送的单个请求的最大大小,单位为字节。
- 默认值:
1048576
(1 MB) - 示例:
2097152
(2 MB)
- connections.max.idle.ms
- 描述:生产者的空闲连接关闭时间。
- 默认值:
540000
(9分钟) - 示例:
300000
(5分钟)
- send.buffer.bytes
- 描述:TCP发送缓冲区大小,单位为字节。如果设置为
-1
,则使用操作系统默认设置。 - 默认值:
131072
(128 KB) - 示例:
65536
(64 KB)
- 描述:TCP发送缓冲区大小,单位为字节。如果设置为
- receive.buffer.bytes
- 描述:TCP接收缓冲区大小,单位为字节。如果设置为
-1
,则使用操作系统默认设置。 - 默认值:
32768
(32 KB) - 示例:
65536
(64 KB)
- 描述:TCP接收缓冲区大小,单位为字节。如果设置为
安全配置
- security.protocol
- 描述:Kafka客户端与Broker之间通信的协议。
PLAINTEXT
:不加密。SSL
:SSL加密。SASL_PLAINTEXT
:使用SASL认证但不加密。SASL_SSL
:使用SASL认证并加密。
- 默认值:
PLAINTEXT
- 示例:
SSL
- 描述:Kafka客户端与Broker之间通信的协议。
- ssl.keystore.location
- 描述:SSL密钥库的文件路径,用于客户端认证。
- 默认值:空
- 示例:
/path/to/keystore.jks
- ssl.truststore.location
- 描述:SSL信任库的文件路径,用于验证Broker的SSL证书。
- 默认值:空
- 示例:
/path/to/truststore.jks
- sasl.mechanism
- 描述:SASL身份验证机制。
GSSAPI
:Kerberos。PLAIN
:用户名/密码认证。SCRAM-SHA-256
或SCRAM-SHA-512
:更安全的用户名/密码认证。
- 默认值:
GSSAPI
- 示例:
PLAIN
- 描述:SASL身份验证机制。
这些参数能够帮助配置Kafka生产者的各个方面,从基本的连接配置到性能优化、安全设置等,确保生产者能够根据应用的需求高效、安全地发送消息。
消息丢弃场景
极端情况下,59秒时消息阻塞获取到资源了,进入缓冲区。但是一直没能发送成功,假设重试次数为无限大。那么这条消息会在2分钟后丢弃
即默认配置下:大约 3 分钟后会导致消息丢失。下面是详细的原因分析。
详细分析
**max.block.ms = 59 秒**
- 假设在第 59 秒时,
send()
操作成功地获取到缓冲区资源,并将消息放入缓冲区,从而避免max.block.ms
的超时触发。 - 由于已经成功进入缓冲区,消息的后续发送过程不再受
max.block.ms
影响,而是转向delivery.timeout.ms
的控制。
- 假设在第 59 秒时,
**delivery.timeout.ms = 2 分钟**
- 在消息进入缓冲区后,生产者会开始尝试将其发送到 Kafka 集群。
- 假设网络异常或集群不可用,生产者会反复重试发送该消息。即使重试次数无限大,
delivery.timeout.ms
限制了整个发送过程的最大时间。 - 因此,在消息进入缓冲区的 2 分钟后,即大约第 3 分钟(59 秒 + 2 分钟)时,
delivery.timeout.ms
超时将会触发,导致消息被丢弃,并向回调抛出TimeoutException
或相关异常。
指数回退配置案例
相关配置
**reconnect.backoff.ms**
:初始等待时间,默认值为50毫秒。**reconnect.backoff.max.ms**
:等待时间的最大值,默认值为1000毫秒(1秒)。
指数退避公式
Kafka客户端使用指数退避策略,但不会将延迟时间翻倍。相反,它会增加一个固定值的时间,使其随着重试次数线性上升。可以使用公式:
wait_time=min(reconnect.backoff.ms×(attempt+1),reconnect.backoff.max.ms)
其中:
attempt
是当前的重试次数,从0开始。
逐步退避的计算过程
以下是每次重试时的等待时间,直到达到最大值1000ms
为止。
- 第1次重试(attempt = 0):50 ms × (0 + 1) = 50 ms
- 第2次重试(attempt = 1):50 ms × (1 + 1) = 100 ms
- 第3次重试(attempt = 2):50 ms × (2 + 1) = 150 ms
- 第4次重试(attempt = 3):50 ms × (3 + 1) = 200 ms
- 第5次重试(attempt = 4):50 ms × (4 + 1) = 250 ms
- 第6次重试(attempt = 5):50 ms × (5 + 1) = 300 ms
- …
- 第20次重试(attempt = 19):50 ms × (19 + 1) = 1000 ms(已达最大值)
从第20次重试开始,等待时间将保持在1000毫秒,不再增长。
说明
这种递增方式可有效避免高频率重试引起的资源消耗,同时通过指数方式尽量缩短恢复时间。在高并发、网络不稳定或Kafka服务偶尔中断的情况下,合理配置这两个参数可以显著改善系统的恢复性。
原文地址:https://blog.csdn.net/u010597819/article/details/143640025
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