kafka 事務模型

kafka 在 0.11.0.0 版本中新增了事務支援，同時增加了『精確一次』的傳送語義用於支援事務模型：

exactly once，this is what people actually want, each message is delivered once and only once

簡單的解釋下 kafka 如何支援』精確一次『的語義：

（1）生產者執行 inittransactions() ，在事務協調者獲取當前生產者的 producer id，這個 id 本質是在 zookeeper 上獲取的，每台 broker 機器有 1000 個 id 的範圍選擇，如果使用完畢在 zk 上遞增增加範圍，為了保證 producer id 不重複

（2）broker 記錄了 producer 的代的資訊，同時 producer 和 broker 同時記錄當前的生產者在所在的代中 sequence number，如果 number 不匹配則拒絕訊息的傳送同時告知 producer 重新獲取 id 和代資訊並重置 sequence number

（3）broker 根據記錄的 producer id 和對應的 sequence number 來去重，已經傳送過的訊息 number 不會再次記錄

參考: kafka cwiki.apache.org .

主要了解決 kafka-stream 存在的消費-處理-傳送模型，因為對於 kafka 來說這是乙個原子性的動作，這其中乙個環節失敗會重試的會導致業務重複處理，例如計算某些業務統計值，處理完畢後傳送消費 offset 失敗但是訊息傳送成功，會導致重複計算。

處理不了的問題：業務系統的資料庫等資料來源並不能和 kafka 事務聯絡在一起，它並沒有考慮業務系統的事務問題，它只解決了自己的系列產品的原子性語義。例如rocket mq就提供了簡單的和業務系統關聯的事務介面

properties props = new properties();
props.put("transactional.id", "test-transactional");
producerproducer = new kafkaproducer<>(props);
producer.inittransactions();
try catch (producerfencedexception e1) catch (kafkaexception e2)

使用上非常簡單，配置 transactional.id（如果使用事務，必須且唯一，事務協調者用於處理與其關聯的事務），和 jdbc 的事務使用上很相似

kafka 事務本質是 2pc 模式，消費 offset 本質上也是傳送訊息到指定的 topic 中：

流程說明：

消費者如果配置消費已提交的隔離級別，那麼 broker 會根據lso傳送訊息至消費者，而不是普通的最低水位

事務協調者類似消費者組協調者，本質上都是利用 kafka 本身的 topic log 進行一些持久化必要資訊的操作（topic log 本身提供高可用，所以不必擔心資訊丟失）：

生產者開啟事務後，會與自己事務協調者 queue 所屬的 leader 進行通訊，其實本質就是根據事務id 進行 hash 計算的，之後的一些列 2pc 互動都與自己的協調者進行溝通，為什麼選擇 leader 作為協調者，因為它和組協調者一樣，會在記憶體中快取一些訊息內容，不必每次都去讀取 log 檔案內容來獲取。

kafka 的事務本質上 2pc 提交，不過發起都是由 producer 進行發起，協作者幫助記錄資訊，最後一步提交後才由協調者發起，標記事務訊息被提交。

kafka 的事務的資料來源只有自己的 topic log，如果需要和應用程式的資料來源結合使用，保證事務性還需要一些額外的操作，具體如何操作之後會專門發篇文章來說明，如果使用 kafka-stream 系列產品，就可開箱即用，還是很方便的。

kafka 事務模型

詳解Kafka事務

Kafka訊息模型

kafka事務使用

kafka 事務模型

詳解Kafka事務

Kafka訊息模型

kafka事務使用

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