Kafka--Rebalance重平衡

Kafka--Rebalance重平衡

Rebalance总览

Rebalance触发条件

(1)消费组成员发生变更，有新消费者加入或者离开，或者有消费者崩溃
(2)消费者组订阅的主题数量发生变更
(3)消费组订阅主题的分区数发生变更

避免不必要的Rebalance

针对（1）中消费者崩溃问题，有时候是Consumer没有在配置的制定时间内完成消息的处理，Coordinator就认为该Consumer已经“崩溃”，引发新一轮的Rebalance
可调优参数：
session.timeout.ms：该配置定义了消费者与Kafka集群之间的会话超时时间，如果在这个时间内未发送心跳包到集群服务器，服务器就会将其标记未离线并触发Rebalance
heartbeat.interval.ms：配置心跳包发送的频率，如果session配置6s hearbeat配置2s，那么至少能够保证三轮的心跳请求
max.poll.interval.ms：消费者是通过poll()方法来拉取消息，这个配置定义了两次poll之间的间隔，如果消费者处理数据量非常大超过了max.poll.interval.ms仍没有继续拉取，就会触发Rebalance

Group Coordinator职能

四大类：Coordinator/Group/Offset/Heartbeat
ApiKeys.Find_coordinator
ApiKeys.Join_Group
Apikeys.Leave_Group
Apikeys.Sync_group
Apikeys.Offset_commmit
Apikeys.Offset_Fetch
Apikeys.Offset_for_leader_epoch
Apikeys.Offset_delete
Apikeys.Heartbeat
（1）负责管理消费者组的分区分配信息和Offset，存储消费者组成员元数据，分配GroupID和ConsumerID
（2）负责处理JoinGroupRequest和SyncGroupRequest完成分区分配的工作
（3）通过心跳检查消费者的状态

Consumer Group状态机

分区分配策略

RangeAssignor（默认）、RoundRobinAssignor、StickyAssignor
RangeAssignor：按照+Topic+的维度进行分配的，对于每个Topic，首先对Partition按照分区ID进行排序，然后对订阅这个Topic的ConsumerGroup的Consumer再进行排序，之后尽量均衡的按照范围区段将分区分配给Consumer
RoundRobinAssignor：将 Consumer Group 内订阅的所有 Topic 的 Partition 及所有 Consumer 进行排序后按照顺序尽量均衡的一个一个进行分配。如果 Consumer Group 内，每个 Consumer 订阅都订阅了相同的Topic，那么分配结果是均衡的。如果订阅 Topic 是不同的，那么分配结果是不保证“尽量均衡”的，因为某些 Consumer 可能不参与一些 Topic 的分配
StickyAssignor：可通过partition.assignment.strategy参数配置，发生Rebalance时尽量与上一次分配的结果保持一致

RangeAssignor图解

RoundRobinAssignor图解

组内订阅Topic相同

组内订阅Topic不同

StickyAssignor图解

重平衡前

重平衡后