本篇內(nèi)容主要講解“KAFKA有哪些特性”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強(qiáng)。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“KAFKA有哪些特性”吧!

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1、高并發(fā)
這個通常是說一個系統(tǒng)能承受大量的連接，已經(jīng)非常高的并發(fā)；
在kafka中，主要是得益于優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)通信框架設(shè)計，即前面講到的結(jié)合Reactor設(shè)計模式實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)底座。
這個網(wǎng)絡(luò)框架封裝自Java的NIO庫，底層的網(wǎng)絡(luò)IO模型采用的是多路復(fù)用的網(wǎng)絡(luò)IO，也就是通過一個selector可以管理成千上萬的連接，相比于傳統(tǒng)BIO大大的節(jié)約了服務(wù)端維護(hù)連接的開銷。
其次就是結(jié)合Reactor設(shè)計模式實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)底座，分為三個角色，acceptor、processor、handler，將網(wǎng)絡(luò)事件與業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)一步拆分解解耦，提升了網(wǎng)絡(luò)事件的執(zhí)行效率。

2、高吞吐
吞吐需要分為兩部分討論
2.1、寫入吞吐量，主要是得益于追加寫的性能極高，kafka是如何實現(xiàn)追加寫的呢？簡單的說來其實底層就是持有目標(biāo)文件的channel，然后基于channel去進(jìn)行追加寫即可，
那么是怎么持有文件的channel的呢？在創(chuàng)建segment也就是日志文件的時候就已經(jīng)知道對應(yīng)文件在哪兒并持有對應(yīng)的file引用了，因此就避免了還需要進(jìn)行磁盤尋址的開銷，
基于這個文件的channel就可以進(jìn)行追加寫入。

public static FileRecords open(File file,                               boolean mutable,                               boolean fileAlreadyExists,                               int initFileSize,                               boolean preallocate) throws IOException {// 拿到這個log文件對應(yīng)的fileChannel    FileChannel channel = openChannel(file, mutable, fileAlreadyExists, initFileSize, preallocate);    int end = (!fileAlreadyExists && preallocate) ? 0 : Integer.MAX_VALUE;    return new FileRecords(file, channel, 0, end, false);}

private static FileChannel openChannel(File file,                                       boolean mutable,                                       boolean fileAlreadyExists,                                       int initFileSize,                                       boolean preallocate) throws IOException {    // 通過RandomAccessFile拿到對應(yīng)的fileChannel    if (mutable) {if (fileAlreadyExists) {return new RandomAccessFile(file, "rw").getChannel();        } else {if (preallocate) {                RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(file, "rw");                randomAccessFile.setLength(initFileSize);                return randomAccessFile.getChannel();            } else {return new RandomAccessFile(file, "rw").getChannel();            }
        }
    } else {return new FileInputStream(file).getChannel();    }
}

public int writeFullyTo(GatheringByteChannel channel) throws IOException {    // 這個buffermemoryRecords中的一個屬性    // 在初始化的時候被賦值的    // 那么在哪里初始化的呢？這個是從ProduceRequest中被取出來的    buffer.mark();    // 經(jīng)典的NIO寫文件循環(huán)操作    int written = 0;    while (written < sizeInBytes())// 直接寫os cache中，而不是寫在磁盤文件里        written += channel.write(buffer);    buffer.reset();    return written;}

2.2、讀取吞吐量，這個主要是利用網(wǎng)上常說的zore copy，這零拷貝簡單的說來OS提供了一個系統(tǒng)調(diào)用，可以讓網(wǎng)卡根據(jù)少量的元數(shù)據(jù)信息，就可以直接從OS CACHE中讀取目標(biāo)數(shù)據(jù)
從而避免了這部分?jǐn)?shù)據(jù)拷貝到用戶空間（JVM），再拷貝到socket緩沖區(qū)，幾乎消除了CPU拷貝數(shù)據(jù)的開銷，同時也減少了用戶態(tài)/內(nèi)核態(tài)切換的開銷，從而在數(shù)據(jù)發(fā)送的方面，zore copy性能極高。

話又說回來，kafka是怎么利用zore copy的呢？很簡單，源碼如下FileRecords的writeTo函數(shù)：

public long writeTo(GatheringByteChannel destChannel, long offset, int length) throws IOException {long newSize = Math.min(channel.size(), end) - start;    int oldSize = sizeInBytes();    if (newSize < oldSize)throw new KafkaException(String.format("Size of FileRecords %s has been truncated during write: old size %d, new size %d",                file.getAbsolutePath(), oldSize, newSize));    long position = start + offset;    int count = Math.min(length, oldSize);    final long bytesTransferred;    if (destChannel instanceof TransportLayer) {
        TransportLayer tl = (TransportLayer) destChannel;        bytesTransferred = tl.transferFrom(channel, position, count);    } else {        bytesTransferred = channel.transferTo(position, count, destChannel);    }return bytesTransferred;}

3、高性能，低延時
這兩個放在一起討論呢，主要是這高性能這東西很泛，方方面面的良好設(shè)計才有了整體的高性能，舉個栗子，前面提到的時間輪的設(shè)計，就是很經(jīng)典的例子。
低延時主要是得益于可以寫OS CACHE，如果不設(shè)置強(qiáng)制刷盤的話，寫入OS CACHE之后就算本地寫入成功了，寫內(nèi)存是非常快的，所以結(jié)合追加寫，整個操作的時延就非常低。

4、高可靠，高可用
高可靠一般是指消息高可靠，主要是基于副本設(shè)計，讓一條數(shù)據(jù)有多個副本分散到不同的機(jī)器，從而提供了不錯的高可靠性。
高可用一般是指機(jī)器出現(xiàn)宕機(jī)等異常情況依舊能正常提供服務(wù)，在服務(wù)端的體現(xiàn)的話，主要是就是controller的設(shè)計，可以通過zk感知到broker的變化，從而做一系列的狀態(tài)變更；
最后還有ISR的設(shè)計，以及副本的主從設(shè)計，在出現(xiàn)leader副本所在broker宕機(jī)的時候，可以從剩余的優(yōu)先副本中選出一個leader來繼續(xù)提供服務(wù)，保障服務(wù)高可用。

到此，相信大家對“KAFKA有哪些特性”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！