Kafka Streams是一个功能强大的库,用于在Apache Kafka之上构建复杂的流应用程序。随着时间的推移,以及经过多个项目之后,我们发现自己正在编写相同的代码来在生产环境中运行和与Kafka Streams应用程序交互。
我们坚信,基于Kafka Streams的简单微服务的开发应该花费几天而不是几周的时间,而最少的功能才能安全地投入生产。
因此,我们决定构建自己的框架,以简化Kafka Streams应用程序的开发和操作。
今天,我们很高兴宣布推出Azkarra Streams,这是一个新的开源微型Java框架,可让您集中精力编写Kafka Streams拓扑代码,而不是执行它们所需的样板代码。
主要特征
Azkarra Streams提供了一组功能,可以快速调试和构建可用于生产环境的Kafka Streams应用程序。其中包括:
- Kafka Streams实例的生命周期管理(不再需要KafkaStreamsstart())。
- 轻松外部化拓扑和Kafka Streams配置(使用Typesafe Config)。
- 嵌入式HTTP服务器,用于查询状态存储(Undertow)。
- HTTP端点,用于监视流应用程序指标(例如:JSON,Prometheus)。
- 用于拓扑可视化的Web UI。
- 使用SSL或基本身份验证的加密和身份验证。
- 等等。
为什么选择Azkarra
在编写第一个Azkarra应用程序之前,让我们花一些时间描述标准Kafka Streams应用程序的不同部分,以便更好地了解Azkarra的好处。
为此,我们将使用著名的单词计数示例,该示例可在Kafka Streams官方文档中找到。
首先,我们必须声明并构建一个Topology。
StreamsBuilder builder = new StreamsBuilder(); |
定义应用配置:
Properties props = new Properties(); |
创建KafkaStreams 实例:
final KafkaStreams streams = new KafkaStreams(topology, props); |
最后,我们必须管理Kafka Streams应用程序的运行部分。这意味着,启动KafkaStreams实例并使用关闭挂钩管理应用程序的干净关闭。
final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1); |
这是完整的代码:GitHub Gist。
当然,流应用程序很少那么简单。例如,您将需要添加错误处理并监视Kafka Streams实例的状态。此外,您可能希望使用交互式查询等查询内部商店。
最后但并非最不重要的一点是,有时您必须处理一些问题(例如:https : //issues.apache.org/jira/browse/KAFKA-7380)。
但是现实是,作为开发人员,您应该始终将开发工作重点放在拓扑的定义和优化上。原因很简单-这是为您的业务创造价值的部分。
Azkarra的第一步
我们希望解决的第一个方面是将构建Topology与执行之间的关注点分离。确实,我们认为创建和启动新KafkaStreams实例不应由开发人员直接管理。
因此,让我们使用Azkarra API重写WordCount示例。
首先,我们将使用Azkarra Streams Maven原型创建一个简单的项目结构。您可以运行以下命令:
$ mvn archetype:generate -DarchetypeGroupId=io.streamthoughts \ |
在pom.xml已经包含Azkarra流和卡夫卡流的依赖关系:
<dependencies> |
使用您喜欢的IDE或编辑器,打开Maven项目。创建一个新文件src/main/java/azkarra,该文件具有基本的java main(String[] args)方法和如下的拓扑定义:
package azkarra; |
如您所见,我们仅实现了一个名为的接口以TopologyProvider构建Topology。Azkarra Streams负责自动配置和启动所谓的KafkaStreams实例。
接下来,我们必须配置我们的应用程序。我们将创建一个名为一个简单的文件application.conf中src/main/resources/application.conf包含以下代码:
注意:您也可以将文件保留在项目中。
azkarra { |
恭喜你!您使用Azkarra编了写第一个流应用程序。
在Docker上运行您的应用
为了执行我们的应用程序,我们必须首先启动一个Kafka集群。为此,我们将使用Confluent.Inc维护的官方Kafka Docker映像。
要启动单节点Kafka群集,请运行docker-compose.yml项目中包含的文件。
$ cd azkarra-getting-started |
然后,创建拓扑使用的两个主题(源,接收器)。为此,您可以运行提供的脚本:
$ chmod u + x quickstart-create-wordcount-topics.sh |
最后,我们将打包并运行Maven项目:
$ mvn clean package && java -jar target / azkarra-quickstart-java-0.3.jar |
要验证,您的流应用程序正在运行,请检查运行状况终结点:
$ curl -sX GET'http :// localhost:8080 / health' | grep'UP' |
最后,让我们向Kafka主题发送一些消息streams-plaintext-input:
$ docker exec -it azkarra-cp-broker /usr/bin/kafka-console-producer --topic streams-plaintext-input --broker-list kafka:9092 |
消费 |
$ docker exec -it azkarra-cp-broker /usr/bin/kafka-console-consumer --from-beginning --property print.key=true --property key.separator="-" --topic streams-wordcount-output --bootstrap-server kafka:9092 |
嵌入式HTTP服务器
Azkarra的主要功能之一是嵌入式Web服务器,它公开了用于管理和监视本地流应用程序的端点
例如,您可以列出本地运行的流实例(即:在JVM中执行的实例)。
$ curl -sX GET http://localhost:8080/api/v1/streams | jq . |
获得指定流信息:
$ curl -sX GET http://localhost:8080/api/v1/streams/word-count-topology-1-0/ | jq . |
最后输出流应用到Prometheus格式:
$ curl -sX GET ‘http://localhost:8080/api/v1/streams/word-count-topology-1-0/metrics?format=prometheus' |
Azkarra WebUI
Azkarra Streams的另一个很酷的功能是:http:// localhost:8080/ui上提供了默认的嵌入式Web UI,可用于管理流应用程序。
Azkarra WebUI最初是为了促进开发而设计的,但很快发展成为一个小型管理界面。
例如,您可以停止,使用“可用操作”按钮重新启动流应用程序,浏览指标,配置等。
Azkarra WebUI还附带了用于流拓扑的简单DAG表示。
互动查询
最后,Kafka Streams具有强大的机制来查询stream应用程序实现的状态。通常,作为开发人员,我们构建HTTP端点以使用公共Kafka Streams API公开这些状态。
Azkarra Streams为此提供了一个默认终结点,可以通过Azkarra WebUI直接访问该终结点。