帥呆了！Kafka移除了Zookeeper！
本文轉載自微信公眾號「小姐姐味道」，作者小姐姐養的狗。轉載本文請聯系小姐姐味道公眾號。
普天同慶!最新版的Kafka 2.8.0，移除了對Zookeeper的依賴，通過KRaft進行自己的集群管理。很好很好，終于有點質的改變了。
一聽到KRaft，我們就想到了Raft協議。Raft協議是當今最流行的分布式協調算法，Etcd、Consul等系統的基礎，就來自于此。現在Kafka也有了。
由于這個功能太新了，所以2.8.0版本默認還是要用ZooKeeper的，但并不妨礙我們嘗嘗鮮。另外，不要太激動了，據官方聲稱有些功能還不是太完善，所以不要把它用在線上。
1. 如何開始KRaft?
Kafka使用內嵌的KRaft替代了ZooKeeper，是一個非常大的進步，因為像ES之類的分布式系統，這種集群meta信息的同步，都是自循環的。
但如何使用KRaft啟動呢?很多同學直接暈菜了，這方面的資料也比較少，但使用起來非常簡單。
我們注意到，在config目錄下，多了一個叫做kraft的目錄，里面包含著一套新的配置文件，可以直接摒棄對ZK的依賴。
通過下面三行命令，即可開啟一個單機的broker，從始至終沒有ZK的參與。
- # ./bin/kafka-storage.sh random-uuid
- # ./bin/kafka-storage.sh format -t TBYU7WMiREexuZqrjKG60g -c ./config/kraft/server.properties
- # ./bin/kafka-server-start.sh ./config/kraft/server.properties
經過一陣噼里啪啦的運行，No ZK的Kafka已經啟動起來了。
就是這么簡單。
2. 如何配置的?
kafka又加了一個內部主題，叫做@metadata，用來存這些元信息。
接下來我們就要看一些關鍵的配置信息。你可以使用vimdiff config/server.properties config/kraft/server.properties看一下這些主要的區別。
首先，kraft多了一個叫做process.roles的配置。在我們的配置文件里它是這樣的。
- process.roles=broker,controller
它其實有三個取值。
- broker: 這臺機器將僅僅當作一個broker
- controller: 作為 Raft quorum的控制器之一進行啟動
- broker,controller: 包含兩者的功能
熟悉ES的同學可以看出，這些劃分就像是es的master和node，所以分布式的概念其實在一定程度上是相通的。
接下來是監聽地址的變化，因為我們的server有了兩個功能，所以也就需要開啟兩個端口。
- listeners=PLAINTEXT://:9092,CONTROLLER://:9093
另外，還有一個叫做node.id的東西。不同于原來的broker.id，這個nodeid是用來投票用的。
- node.id=1
因為raft協議的特性，我們的投票配置就要使用上面的node.id。寫起來比較怪異是不是?但總比Zk的好看多了。所以這些配置在后面的版本是有可能改動的。
- controller.quorum.voters=1@localhost:9093
這就是配置文件的主要區別。我們來看看它的集合。
- process.roles=broker,controller
- listeners=PLAINTEXT://:9092,CONTROLLER://:9093
- node.id=1
- controller.quorum.voters=1@localhost:9093
3. 為什么要干掉ZK?
Kafka作為一個消息隊列，竟然要依賴一個重量級的協調系統ZooKeeper，不得不說是一個笑話。同樣作為消息隊列，人家RabbitMQ早早的就實現了自我管理。
Zookeeper非常笨重，還要求奇數個節點的集群配置，擴容和縮容也不方便。Zk的配置方式，也和kafka的完全不一樣，要按照調優Kafka，竟然還要兼顧另外一個系統，這真是日了狗了。
Kafka要想往輕量級，開箱即用的方向發展，就不得不干掉Zk。
另外，由于Zk和Kafka畢竟不是在一個存儲體系里面，當Topic和Partition的數量上了規模，數據同步問題就變的顯著起來。Zk是可靠，但是它慢啊，完全不如放在Kafka的日志存儲體系里面，這對標榜速度的Kafka來說，是不得不繞過的一環。
使用過Kafka-admin的同學，應該都對緩慢的監控數據同步歷歷在目。它需要先從zk上轉一圈，獲取一些元數據信息，然后再從Kafka的JMX接口中拉取數據。這么一轉悠，就幾乎讓大型集群死翹翹。
4. 會有哪些改變?
部署更簡單。
首先，部署變的更加簡單。對于一些不太追求高可用的系統，甚至一個進程就能把可愛的kafka跑起來。我們也不需要再申請對zookeeper友好的SSD磁盤，也不用再關注zk的容量是不是夠用了。
監控更便捷。
其次，由于信息的集中，從Kafka獲取監控信息，就變得輕而易舉，不用再到zk里轉一圈了。與grafana/kibana/promethus等系統的集成，指日可待。
速度更快捷。
最重要的當然是速度了。Raft比ZK的ZAB協議更加易懂，也更加高效，partition的主選舉將變得更快捷，controller的調度速度將上一個檔次。
以后，再也不會有這樣的連接方式。
- zookeeper.connect=zookeeper:2181
取而代之的，只會剩下bootstrap的連接方式。Kafka的節點，越來越像對等節點。
- bootstrap.servers=broker:9092
kafka還提供了一個叫做kafka-metadata-shell.sh的工具，能夠看到topic和partion的分布，這些信息原來是可以通過zk獲取的，現在可以使用這個命令行獲取。
- $ ./bin/kafka-metadata-shell.sh --snapshot /tmp/kraft-combined-logs/\@metadata-0/00000000000000000000.log
- >> ls /
- brokers local metadataQuorum topicIds topics
- >> ls /topics
- foo
- >> cat /topics/foo/0/data
- {
- "partitionId" : 0,
- "topicId" : "5zoAlv-xEh9xRANKXt1Lbg",
- "replicas" : [ 1 ],
- "isr" : [ 1 ],
- "removingReplicas" : null,
- "addingReplicas" : null,
- "leader" : 1,
- "leaderEpoch" : 0,
- "partitionEpoch" : 0
- }
- >> exit
最后，還是要提醒一下，目前不要在線上環境開啟這個功能，還是老老實實用ZK吧。功能就是原因，因為這些功能的配套設施還沒有到位，代碼也沒有達到讓人放心的程度。你要是用了，很可能會因為工具不全或者難纏的bug痛不欲生。
不過，這勇敢的第一步已經賣出，方向也已經指明，我們剩下的就是等待了。無論如何，干掉Zk，是件大好事。
作者簡介：小姐姐味道 (xjjdog)，一個不允許程序員走彎路的公眾號。聚焦基礎架構和Linux。十年架構，日百億流量，與你探討高并發世界，給你不一樣的味道。我的個人微信xjjdog0，歡迎添加好友，進一步交流。
