比特麒麟

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搭建基于docker的Kafka集群及SpringBoot应用访问

需求

  1. 搭建一个 3 节点 kafka 集群,测试功能和性能
  2. 实现 Spring kafka 下对 kafka 集群的操作

一、搭建精简版 kafka 集群

参考排名第一的 kafka 镜像 wurstmeister/kafka 的官方文档,进行如下操作:

  1. 创建 docker-compose.yml 文件,内容如下:
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version: '1'

services:
zookeeper:
image: zookeeper
container_name: bitkylin-kafka-zookeeper
ports:
- "2181:2181"

kafka:
image: wurstmeister/kafka
ports:
- "9092"
environment:
kafka_ADVERTISED_HOST_NAME: 172.17.0.1
kafka_ZOOKEEPER_CONNECT: zookeeper:2181
volumes:
- /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock

关键点:未指定 kafka 容器名、未暴露 kafka 相关端口,便于 docker-compose 命令自伸缩扩展容器。

  1. 集群操作

在 docker-compose.yml 文件所在目录下,可执行如下操作:

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# 启动单 kafka 节点的集群
docker-compose up -d

# 启动三个 kafka 节点的集群
docker-compose up --scale kafka=3

# 销毁集群
docker-compose stop

二、完整版 kafka 集群

精简版集群创建比较简单,但是并不实用,以下创建可用版的集群。

wurstmeister/kafka 镜像搞了半天,搞出的集群无法被容器外部访问,这为调试、开发带来不便,现更换镜像重搞一次。

更换为镜像:bitnami-docker-kafka

  1. 创建单节点 kafka 集群:
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version: '1'

services:
zookeeper:
image: zookeeper
container_name: bitkylin-kafka-zookeeper
ports:
- "2181:2181"

kafka:
image: 'bitnami/kafka'
ports:
- '9092:9092'
environment:
- kafka_BROKER_ID=1
- kafka_LISTENERS=PLAINTEXT://:9092
- kafka_ADVERTISED_LISTENERS=PLAINTEXT://127.0.0.1:9092
- kafka_ZOOKEEPER_CONNECT=zookeeper:2181
- ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER=yes
depends_on:
- zookeeper
  1. 创建 3 节点 kafka 集群:
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version: '2'

services:
zookeeper:
image: zookeeper
container_name: bitkylin-kafka-zookeeper
ports:
- "2181:2181"

kafka-1:
image: 'bitnami/kafka'
container_name: bitkylin-kafka-1
ports:
- '9081:9081'
environment:
- kafka_BROKER_ID=11
- kafka_ZOOKEEPER_CONNECT=zookeeper:2181
- ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER=yes
- kafka_CFG_LISTENER_SECURITY_PROTOCOL_MAP=CLIENT:PLAINTEXT,EXTERNAL:PLAINTEXT
- kafka_CFG_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://:9081
- kafka_CFG_ADVERTISED_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://localhost:9081
- kafka_INTER_BROKER_LISTENER_NAME=CLIENT
depends_on:
- zookeeper

kafka-2:
image: 'bitnami/kafka'
container_name: bitkylin-kafka-2
ports:
- '9082:9082'
environment:
- kafka_BROKER_ID=12
- kafka_ZOOKEEPER_CONNECT=zookeeper:2181
- ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER=yes
- kafka_CFG_LISTENER_SECURITY_PROTOCOL_MAP=CLIENT:PLAINTEXT,EXTERNAL:PLAINTEXT
- kafka_CFG_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://:9082
- kafka_CFG_ADVERTISED_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://localhost:9082
- kafka_INTER_BROKER_LISTENER_NAME=CLIENT
depends_on:
- zookeeper

kafka-3:
image: 'bitnami/kafka'
container_name: bitkylin-kafka-3
ports:
- '9083:9083'
environment:
- kafka_BROKER_ID=13
- kafka_ZOOKEEPER_CONNECT=zookeeper:2181
- ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER=yes
- kafka_CFG_LISTENER_SECURITY_PROTOCOL_MAP=CLIENT:PLAINTEXT,EXTERNAL:PLAINTEXT
- kafka_CFG_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://:9083
- kafka_CFG_ADVERTISED_LISTENERS=CLIENT://:9092,EXTERNAL://localhost:9083
- kafka_INTER_BROKER_LISTENER_NAME=CLIENT
depends_on:
- zookeeper
  1. 启动三节点 kafka 集群
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docker-compose up -d
  1. 操作
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# --- 容器集群内 - 基于节点 1 发送消息 ---
# 进入其中一个 kafka 容器
docker exec -it bitkylin-kafka-1 /bin/bash

# 从节点 1 发送消息
kafka-console-producer.sh --bootstrap-server localhost:9092 --topic test-bitkylin

# --- 容器集群外 - 基于节点 3 接收消息 ---
# 进入 kafka 安装目录
cd /opt/kafka_2.13-2.7.0/bin

# 从节点 3 监听指定 topic
./kafka-console-consumer.bat --bootstrap-server localhost:9083 --topic test-bitkylin --from-beginning

经过以上操作,可以验证发送消息、接收消息均正常。尤其验证了容器外访问 kafka 容器是正常的,这是难点!!!

通过 Spring boot + Spring kafka 对 kafka 集群消息发送、接收的示例,见如下代码:
bitkylin-kafka

启动 Spring boot 应用后,仍然使用 bitkylin-kafka-1 容器中的消息生产者发送消息,可以看到 Spring boot 应用和连接 bitkylin-kafka-3 的外部消费者均全量消费了消息。

备忘

  1. kafka 需配置完整的代理 IP:PORT,容器集群外要访问 kafka 容器时,必须通过暴露的 IP:PORT 进行访问,不能进行任何变更。此处设计据说是为了防止中间人攻击。

  2. 容器外访问 kafka 容器确实很麻烦,研究了很久,bitnami-docker-kafka 镜像的官方文档写的很好,可以研读。

参考链接

  1. kafka 的 Docker 镜像使用说明(wurstmeister-kafka)
  2. docker image:wurstmeister/kafka
  3. docker image:bitnami-docker-kafka
  4. 示例代码:bitkylin-kafka