Kafka 3.3.1 Kraft 多端口协议搭建，无zookeeper

Kafka 3.3.1 Kraft 多端口协议搭建

序

Kafka 3.3.1 已经出来挺久了，很多公司还停留在 1.X/2.X 甚至 0.8 版本的 kafka，不是说不能用，但是用起来真的糟糕，况且现在 Kraft 已经正式推出了，早就该更新了。

预计效果，内部通信的非认证、内部数据传输的 sasl-plain、外部数据消费的 sasl-ssl。

版本

Kafka 2.12-3.3.1 with KRaft

auth: huangyichun maggot

服务器环境

在搭建时，必须明确我们集群的情况。本手册使用双网卡进行配置演示，每台服务器有两个网卡（*下面 outip 为虚拟网卡）

再生产环境，搭建任何集群都应该有操作步骤，如这篇文档一样。

快速配置虚拟网卡步骤

cd /etc/sysconfig/network-scripts # 配置目录
cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0 # centos7 默认为ens33
vim ifcfg-ens33\:0 # 编辑对应虚拟网卡

# 更改以下配置：
DEVICE="ens33:0"
NAME="ens33:0"
IPADDR="192.168.111.xxx"

systemctl restart network # 重启网络服务
ifconfig # 验证

配置 ansible hosts

vim /etc/ansible/hosts

# 追加以下内容

[in_ip_kafka3]
192.168.111.128
192.168.111.129
192.168.111.130

[in_ip_kafka3:vars]
ansible_ssh_user='root'
ansible_ssh_pass='root'

如果还未进行 ansible 安装，请移步：

todo ansible 安装手册

环境验证

主目录

/usr/local/kafka/kafka_2.12-3.3.1

数据目录

log.dirs=/data1/kafka/data,/data2/kafka/data

当前虚机并没有这么多挂载盘，只做演示作用

查看磁盘挂载状态

ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "df -h"
# 如果可以，在挂载盘的时候最好将kafka data盘 atime关闭。

查看相关内核参数

ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "ulimit -a"
# 特别关心 openfiles 参数，一般在大数据中，在 102400 级别

安装 java 14.0.2

安装目录

/opt/jdk/jdk-14.0.2

下载路径记得贴一下 todo
其他 jdk 也是可以的

分发并解压：

ansible in_ip_kafka3 -m copy  -a "src=/opt/jdk/jdk-14.0.2_linux-x64_bin.tar.gz dest=/opt/jdk/"
ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "cd /opt/jdk; tar -zxvf jdk-14.0.2_linux-x64_bin.tar.gz"

验证 java 安装：

ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "ls -ltr /opt/jdk/"
ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "/opt/jdk/jdk-14.0.2/bin/java -version"

安装 kafka3.3.1

下载地址

kafka.apache.org

分发解压

ansible in_ip_kafka3 -m copy  -a "src=kafka_2.12-3.3.1.tgz dest=/opt/kafka/"
ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "cd /opt/kafka; tar -zxvf kafka_2.12-3.3.1.tgz"
ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "ls -ltr /opt/kafka"

kraft conf 目录

/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties

ansible in_ip_kafka3 -m shell -a "ls -ltr /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties"

node.id 映射;node.id 是 kafka 中的节点标识，选举投票也会使用这个 id 进行判断

192.168.111.128 -> 111128

192.168.111.129 -> 111129

192.168.111.130 -> 111130

controller.quorum.voters

controller.quorum.voters=111128@192.168.111.128:9093,111129@192.168.111.129:9093,111130@192.168.111.130:9093

配置更改

vim /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties

# The role of this server. Setting this puts us in KRaft mode
process.roles=broker,controller

# The node id associated with this instance's roles
# 采用后16位作为nodeid不足十进制3位的补0,如：192.168.111.128  -> 111128 
node.id=${NODE_ID}

# The connect string for the controller quorum
controller.quorum.voters=111128@192.168.111.128:9093,111129@192.168.111.129:9093
# The address the socket server listens on.
listeners=INNER://0.0.0.0:9091,OUTTER://0.0.0.0:9092,CONTROLLER://0.0.0.0:9093

# Name of listener used for communication between brokers.
inter.broker.listener.name=CONTROLLER

# Listener name, hostname and port the broker will advertise to clients.
# If not set, it uses the value for "listeners".
advertised.listeners=INNER://${INNER_IP}:9091,OUTTER://${OUTTER_IP}:9092

# A comma-separated list of the names of the listeners used by the controller.
# If no explicit mapping set in `listener.security.protocol.map`, default will be using PLAINTEXT protocol
# This is required if running in KRaft mode.
controller.listener.names=CONTROLLER


listener.security.protocol.map=CONTROLLER:PLAINTEXT,PLAINTEXT:PLAINTEXT,SSL:SSL,SASL_PLAINTEXT:SASL_PLAINTEXT,SASL_SSL:SASL_SSL,INNER:PLAINTEXT,OUTTER:PLAINTEXT


############################# Log Basics #############################

# A comma separated list of directories under which to store log files
log.dirs=/data1/kafka/data,/data2/kafka/data

配置分发：

ansible in_ip_kafka3 -m copy -a "src=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties dest=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties"

别只分发了不改配置项… node.id & advertised.listeners

配置释义

在 Kafka3.X 中，正式开启了 Kraft 的使用，与之前的 zookeeper 模式其实基本一致，只是将元数据搬迁到了 kafka 内部中进行管理。所以新增了部分选项，需要指定每个节点其作用。

process.roles

可以配置 broker、controller，标示在 KRaft 模式下，该节点充当什么角色：

• broker 当数据存储节点
• controller 当元数据管理节点
• broker,controller 两者都
• 没有设置，假定使用 zookeeper 进行元数据原理。

controller.quorum.voters

必须所有节点都设置该配置，标识哪些节点是 Quorum 的投票节点，必须包含所有的投票节点。跟 zookeeper 配置中的 zookeeper.connect 配置一样。

controller.quorum.voters=111128@192.168.111.128:9093,111129@192.168.111.129:9093

格式为 node.id@ip:port

• node.id

上面的映射规则映射出来的 id，一般建议使用后 255*255 补齐零，当然原则是避免重复。

• ip:port

这个 ip:port 在双网卡时请填写 CONTROLLER 的 ip:port，使用这个进行 kafka 集群内部的通讯规则。

inter.broker.listener.name

kafka 内部通讯时使用哪个 listener。一般建议配置没有进行加密的通讯端口，然后方的防备火墙进行相关配置，仅开放对应的网段进行访问。

advertised.listeners

对外开放访问的接口

advertised.listeners=INNER:// I N N E R I P : 9091 , O U T T E R : / / {INNER_IP}:9091,OUTTER:// INNERIP:9091,OUTTER://{OUTTER_IP}:9092

格式为 LISTENER_NAME://ip:port[,……]

• LISTENER_NAME

在 listeners 中定义的访问类型

• ip:port

这个 ip:port 在双网卡时请填写 LISTENER_NAME 的 ip:port，但如果之前绑定的是 0.0.0.0，请指定到具体的端口！

listener.security.protocol.map

配置具体的 LISTENER_NAME 对应的加密方式

listener.security.protocol.map=CONTROLLER:PLAINTEXT,PLAINTEXT:PLAINTEXT,SSL:SSL,SASL_PLAINTEXT:SASL_PLAINTEXT,SASL_SSL:SASL_SSL,INNER:PLAINTEXT,OUTTER:PLAINTEXT

格式为 LISTENER_NAME : 加密方式

这里的加密方式分为：

• PLAINTEXT
• SSL
• SASL_PLAINTEXT
• SASL_SSL

这里我们都先使用 PLAINTEXT 进行配置，后续会将 OUTTER 的机密方式进行更改

controller.listener.names

进行选举等操作时占用的通讯端口，配置为 listeners 中的某一个。

log.dirs

配置数据的存储目录，在 kafka 中，log 就是数据的意思。

log.dirs=/data1/kafka/data,/data2/kafka/data

这里我们使用两个挂载盘进行配置，如果是只有一个挂载盘，那么不用这样进行配置。

JVM 相关配置

MEM 使用更改

vim /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-server-start.sh


# 找到 KAFKA_HEAP_OPTS, 添加下面的配置参数：
KAFKA_HEAP_OPTS="-Xmx2G -Xms2G -Xmn1G -XX:MetaspaceSize=256M"
if [ "x$KAFKA_HEAP_OPTS" = "x" ]; then
    export KAFKA_HEAP_OPTS="-Xmx1G -Xms1G"
fi

分发到其他节点：

ansible in_ip_kafka3 -m copy -a "src=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-server-start.sh dest=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-server-start.sh"

日志相关配置

默认 kafka 日志输出没有指定位置，可以在这里进行配置

vim /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-run-class.sh

# 搜索到 LOG_DIR 处，然后添加下面一行
LOG_DIR=/data1/kafka/logs
if [ "x$LOG_DIR" = "x" ]; then
  LOG_DIR="$base_dir/logs"
fi


# 搜索到 JAVA_HOME，将 JAVA 命令指向刚刚安装14的位置
# Which java to use
if [ -z "$JAVA_HOME" ]; then
  JAVA="java"
else
  JAVA="$JAVA_HOME/bin/java"
fi

# 添加下面一行
JAVA="/opt/jdk/jdk-14.0.2/bin/java"

分发 kafka-run-class.sh 到其他节点

ansible in_ip_kafka3 -m copy -a "src=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-run-class.sh dest=/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-run-class.sh"

初始化 kafka 集群

严禁在已经生产中进行此步骤，会清空所有已经存在数据！

随机集群标识

随机一个 uuid 作为 kafka 集群标识：

bash /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-storage.sh random-uuid

输出一个结果：

M6ZxYfO3TByOQQoc1YdBQw

那么我们在此集群使用 M6ZxYfO3TByOQQoc1YdBQw 为整个集群的标识。

节点 format 操作

此操作会格式化 server.properties 中的 log.dir 路径，严禁在已经生产中使用！

/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-storage.sh format -t M6ZxYfO3TByOQQoc1YdBQw -c /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties

ansible 操作：

ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "rm -rf /data*/kafka"
ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-storage.sh format -t M6ZxYfO3TByOQQoc1YdBQw -c /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties"

启动命令

ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "/opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/bin/kafka-server-start.sh -daemon /opt/kafka/kafka_2.12-3.3.1/config/kraft/server.properties"

# 查看是否有对应日志，且正常
ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "ls -ltr /data1/kafka/logs"

ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "tail /data1/kafka/logs/*"
ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "jps"

排查错误

Connection to node 111130 (/192.168.111.129:9093) could not be established. Broker may not be available. (org.apache.kafka.clients.NetworkClient)

如果发现有这个问题，请查看是否关闭掉了防火墙。

ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "systemctl status firewalld"

关闭步骤：

ansible in_ip_kafka3  -m shell -a "systemctl stop firewalld; systemctl mask firewalld"

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