Kafka 3.3 使用 KRaft 共识协议替代 ZooKeeper

joseph · · 208 次点击 · · 开始浏览    
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Apache 软件基金会发布了包含许多新特性和改进的 Kafka 3.3.1。这是第一个标志着可以在生产环境中使用KRaft(Kafka Raft)共识协议的版本。在几年的开发过程中,它先是在 Kafka 2.8 早期访问版本中发布,然后又在 Kafka 3.0 预览版本中发布。

KRaft 是一种共识协议,可以直接在 Kafka 中管理元数据。元数据的管理被整合到了Kafka当中,而不需要使用像ZooKeeper这样的第三方工具,这大大简化了 Kafka 的架构。这种新的 KRaft 模式提高了分区的可伸缩性和弹性,同时简化了 Kafka 的部署,现在可以不依赖 ZooKeeper 单独部署 Kafka 了。

KRaft 使用了Raft共识算法的一种基于事件的变体,因此得名。

 

随 KRaft 引入的新的仲裁控制器确保元数据在整个仲裁中可以被准确复制。活动控制器将元数据存储在事件源日志主题中,仲裁中的其他控制器对活动控制器创建的事件做出响应。事件日志定期进行快照,确保日志不会无限增长。与基于 ZooKeeper 的控制器不同,如果出现了问题,仲裁控制器不需要从 ZooKeeper 加载状态,因为集群的内部状态已经分布在元数据主题中。这大大减少了不可用时间窗口,缩短了系统最坏情况恢复时间。

下图显示了使用新的仲裁控制器比使用 ZooKeeper 更快地关闭具有 200 万个分区的 Kafka 集群。

 

新的 KRaft 共识算法和仲裁控制器使得 Kafka 集群可以扩展到数百万个分区,不仅提升了稳定性,让 Kafka 变得更容易监控、管理和支持,而且让整个系统可以有一个单一的安全模型,使控制器故障转移接近瞬时。

Kafka 社区计划在下一个版本(3.4)中弃用 ZooKeeper,然后在 4.0 版本中完全删除它。

此外,Kafka 3.3 还提供了其他一些新特性,比如添加了与元数据日志处理错误相关的指标,允许用户为其他用户创建委托令牌,以及严格统一的粘性分区器,以缩短分区时间。

对于 Kafka Streams,这个版本增加了源/接收器指标,如消费/生产吞吐量、暂停/恢复拓扑,并集成了 KStream transform()和 process()方法。Kafka Connect 增加了对源连接器的精确一次语义支持。

原文链接: https://www.infoq.com/news/2022/10/apache-kafka-kraft/

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