屡败屡战的大数据秋招之嗷嗷问的Kafka 总结
1. 说一下Kafka 是什么，在大数据开发中充当什么样的角色
- Kafka 是一个分布式流式处理平台，具有高吞吐、可持久化、可水平扩展、支持流数据处理等多种特性。
- 作用一：消息系统。具备冗余存储、缓冲、异步通信、扩展性、可恢复性等功能。
- 作用二：存储系统：Kafka有消息持久化和多副本机制。将消息持久化到磁盘，可以把它作为长期的数据存储系统来使用
- 作用三：流式处理平台。Kafka 可以和流式处理框架进行集成。比如像Spark Streaming和Flink。提供了窗口、连接、变换和聚合等各类操作。
2. Kafka 吞吐量高，为什么
- 零拷贝：避免了传统IO四步操作，采用DMA 技术，用DMA引擎直接将数据从内核模式传递到网卡设备中
- 页缓存：将磁盘的数据缓存到内存中，将对磁盘的访问变成对内存的访问
- 顺序追加：消息落到磁盘中，采用顺序追加，不支持随机访问
- 分区机制：partition ，实现横向扩展
3. Kafka 如何保证消息的有序性
- 一个分区，消费者将消息全部写入一个分区中，一个消费者进行消费。🤣 被字节三面面试官怼死了
- 自定义分区器Partitioner ，重写partition 方法，将消息顺序追加到K个分区，然后在消费者写K个内存队列，相同分区号的数据都存到一个内存Queue中，N个线程分别消费一个内存队列即可
4. 说一下Kafka 的ACK 机制，0，1，-1 分别代表着什么意思
- ACK=0 表示生产者在成功写入消息之前不会等待任何来自服务器的响应.
- ACK=1 表示只要集群的leader分区副本接收到了消息，就会向生产者发送一个成功响应的ack，此时生产者接收到ack之后就可以认为该消息是写入成功的.
- ACK=-1 表示只有所有参与复制的节点(ISR列表的副本)全部收到消息时，生产者才会接收到来自服务器的响应.
5. Kafka message 的格式讲一下
- crc32 循环冗余检验值
- attributes：一个字节，低三位表示压缩类型。其余位保留
- key length + key
- value length + value
6. Kafka 存储topic 的话你了解过在机器上的存储路径格式吗？换句话说：Kafka 文件目录布局给我说一下！😥顺丰没答上来直接G
- 一个主题会有多个分区，那么就会有多个topic-partition 的文件夹。每个分区的日志会切分为多个LogSegment。每个LogSegment 的.log 日志文件都会有两个对应的索引文件。偏移量索引文件（.index 为后缀）和时间戳索引文件（以.timeindex为后缀的文件）。
7. Kafka 消费者和分区是如何对应的？如果消费者个数比分区数多会出现什么情况？
8. Kafka 零拷贝，详细过程，传统IO四部操作的过程。零拷贝会经过JVM堆吗？
- 将数据直接从磁盘文件复制到网卡设备中，不需要经由应用程序之手。减少了内核和用户模式的上下文切换。底层通过sendfile 方法实现。
- 传统IO需要四步。读两步：磁盘到Read Buffer，读缓冲区到用于程序。写两步：应用程序写数据到写缓冲区Socket Buffer，写缓冲区写到网卡设备中。
- 零拷贝技术通过DMA技术将文件内容复制到内核模式的Read Buffer中，和传统IO不同的是，不需要再到用户态走一圈，不再需要额外的Socket Buffer。DMA engine直接将数据从内核模式中传递到网卡设备中。
- 应用程序空间，用户态。应用程序存放数据就是在堆咯，所以，不会经过JVM堆
9. Kafka 能不能用MySQL 替代？
10. Kafka 有哪几种选举策略？
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