kafka partition 数量选择

越多的分区可以提供更高的吞吐量

首先我们需要明白以下事实:在kafka中,单个patition是kafka并行操作的最小单元。在producer和broker端,向每一个分区写入数据是可以完全并行化的,此时,可以通过加大硬件资源的利用率来提升系统的吞吐量,例如对数据进行压缩。在consumer段,kafka只允许单个partition的数据被一个consumer线程消费。因此,在consumer端,每一个Consumer Group内部的consumer并行度完全依赖于被消费的分区数量。综上所述,通常情况下,在一个Kafka集群中,partition的数量越多,意味着可以到达的吞吐量越大。

  我们可以粗略地通过吞吐量来计算kafka集群的分区数量。假设对于单个partition,producer端的可达吞吐量为p,Consumer端的可达吞吐量为c,期望的目标吞吐量为t,那么集群所需要的partition数量至少为max(t/p,t/c)。在producer端,单个分区的吞吐量大小会受到批量大小、数据压缩方法、 确认类型(同步/异步)、复制因子等配置参数的影响。经过测试,在producer端,单个partition的吞吐量通常是在10MB/s左右。在consumer端,单个partition的吞吐量依赖于consumer端每个消息的应用逻辑处理速度。因此,我们需要对consumer端的吞吐量进行测量。   

越多的分区需要打开更多地文件句柄

在kafka的broker中,每个分区都会对照着文件系统的一个目录。在kafka的数据日志文件目录中,每个日志数据段都会分配两个文件,一个索引文件和一个数据文件。当前版本的kafka,每个broker会为每个日志段文件打开一个index文件句柄和一个数据文件句柄。因此,随着partition的增多,需要底层操作系统配置更高的文件句柄数量限制。

越多的partition意味着需要客户端需要更多的内存

如果partition的数量增加,消息将会在producer端按更多的partition进行积累。众多的partition所消耗的内存汇集起来,有可能会超过设置的内容大小限制。当这种情况发生时,producer必须通过消息堵塞或者丢失一些新消息的方式解决上述问题,但是这两种做法都不理想。为了避免这种情况发生,我们必须重新将produder的内存设置得更大一些。

不要设置太多的partition

分区是Kafka可伸缩性的关键,但这并不意味着应该有太多的分区,topic中的每个分区都使用大量RAM(文件描述符)。随着分区的增加,CPU上的负载也会增加,因为Kafka需要跟踪所有分区。如果在broker多的情况下,一个topic分配50个partition是一个比较合理的数值

在cpu核心和消费者之间保持良好的平衡

Kafka中的每个分区都是单线程的,如果服务器上的核心数量很低,那么太多的分区将无法充分发挥其潜力。因此,您需要在核心和消费者之间保持良好的平衡。