Bagikan melalui

Menggunakan MirrorMaker untuk mereplikasi topik Apache Kafka dengan Kafka pada Microsoft Azure HDInsight

  • Artikel

Pelajari cara menggunakan fitur pencerminan Apache Kafka untuk mereplikasi topik ke kluster sekunder. Anda dapat menjalankan pencerminan sebagai proses berkelanjutan, atau terputus-putus, untuk memigrasikan data dari satu kluster ke kluster lainnya.

Dalam artikel ini, Anda akan menggunakan pencerminan untuk mereplikasi topik antara dua kluster HDInsight. Kluster ini berada di jaringan virtual yang berbeda di pusat data yang berbeda.

Peringatan

Jangan gunakan pencerminan sebagai sarana untuk mencapai toleransi kesalahan. Offset ke item dalam topik berbeda antara kluster primer dan sekunder, sehingga klien tidak dapat menggunakan keduanya secara bergantian. Jika khawatir dengan toleransi kesalahan, Anda harus mengatur replikasi untuk topik dalam kluster Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat Memulai dengan Apache Kafka pada Microsoft Azure HDInsight.

Cara kerja pencerminan Apache Kafka

Pencerminan bekerja dengan menggunakan alat MirrorMaker, yang merupakan bagian dari Apache Kafka. MirrorMaker menggunakan catatan dari topik di kluster primer, lalu membuat salinan lokal di kluster sekunder. MirrorMaker menggunakan satu (atau lebih) konsumen yang membaca dari kluster primer, dan produsen yang menulis ke kluster lokal (sekunder).

Penyiapan pencerminan yang paling berguna untuk pemulihan bencana menggunakan kluster Kafka di berbagai wilayah Azure. Untuk mencapai hal ini, jaringan virtual tempat kluster berada dibuat serekan secara bersamaan.

Diagram berikut menggambarkan proses pencerminan dan cara komunikasi mengalir antar kluster:

Diagram proses pencerminan.

Kluster primer dan sekunder dapat berlainan dalam jumlah simpul dan partisi, dan offset dalam topik juga berbeda. Pencerminan mempertahankan nilai kunci yang digunakan untuk pemartisian, sehingga urutan rekaman dipertahankan berdasarkan per kunci.

Pencerminan lintas perbatasan jaringan

Jika Anda harus mencerminkan antar kluster Kafka di jaringan yang berbeda, ada pertimbangan tambahan berikut:

  • Gateway: Jaringan harus dapat berkomunikasi pada tingkat TCP/IP.

  • Pengalamatan server: Anda dapat memilih untuk menangani node kluster dengan menggunakan alamat IP node kluster atau nama domain yang sepenuhnya memenuhi syarat.

    • Alamat IP: Jika Anda mengonfigurasi kluster Kafka untuk menggunakan iklan alamat IP, Anda dapat melanjutkan dengan penyiapan pencerminan dengan menggunakan alamat IP dari node broker dan node ZooKeeper.

    • Nama domain: Jika Anda tidak mengonfigurasi kluster Kafka untuk iklan alamat IP, kluster harus dapat terhubung satu sama lain dengan menggunakan nama domain yang sepenuhnya memenuhi syarat (FQDN). Hal ini memerlukan server sistem nama domain (DNS) di setiap jaringan yang dikonfigurasi untuk meneruskan permintaan ke jaringan lain. Saat Anda membuat jaringan virtual Azure, daripada menggunakan DNS otomatis yang disediakan dengan jaringan, Anda harus menentukan server DNS kustom dan alamat IP untuk server tersebut. Setelah membuat jaringan virtual, Anda harus membuat mesin virtual Azure yang menggunakan alamat IP tersebut. Kemudian Anda menginstal dan mengonfigurasi perangkat lunak DNS di atasnya.

    Penting

    Buat dan konfigurasikan server DNS kustom sebelum menginstal HDInsight ke dalam jaringan virtual. Tidak ada konfigurasi tambahan yang diperlukan untuk HDInsight untuk menggunakan server DNS yang dikonfigurasi untuk jaringan virtual.

Untuk informasi selengkapnya tentang menghubungkan dua jaringan virtual Azure, lihat Mengonfigurasi koneksi.

Arsitektur pencerminan

Arsitektur ini menampilkan dua kluster dalam grup sumber daya dan jaringan virtual yang berbeda: primer dan sekunder.

Langkah-langkah pembuatan

  1. Buat dua grup sumber daya baru:

    Grup sumber daya Lokasi
    kafka-primary-rg US Tengah
    kafka-secondary-rg US Tengah Utara

  2. Buat jaringan virtual baru kafka-primer-vnet di kafka-primer-rg. Biarkan pengaturan default.

  3. Buat jaringan virtual baru kafka-sekunder-vnet di kafka-sekunder-rg, juga dengan pengaturan default.

  4. Membuat dua kluster Kafka baru:

    Nama kluster Grup sumber daya Jaringan virtual Akun penyimpanan
    kafka-primary-cluster kafka-primary-rg kafka-primary-vnet kafkaprimarystorage
    kafka-secondary-cluster kafka-secondary-rg kafka-secondary-vnet kafkasecondarystorage

  5. Buat serekan jaringan virtual. Langkah ini akan membuat dua peering: satu dari kafka-primary-vnet ke kafka-secondary-vnet, dan satu kembali dari kafka-secondary-vnet ke kafka-primer-vnet.

    1. Pilih jaringan virtual kafka-primary-vnet.

    2. Pada Pengaturan, pilih Perekanan.

    3. Pilih Tambahkan.

    4. Pada layar Tambahkan peering, masukkan detail seperti yang ditunjukkan pada cuplikan layar berikut.

      Cuplikan layar yang memperlihatkan H D Insight Kafka menambahkan peering jaringan virtual.

Mengonfigurasikan iklan IP

Konfigurasikan iklan IP untuk memungkinkan klien terhubung dengan menggunakan alamat IP broker, bukan nama domain.

  1. Buka dasbor Ambari untuk kluster primer: https://PRIMARYCLUSTERNAME.azurehdinsight.net.

  2. Pilih Layanan>Kafka. Pilih tab Konfigurasi.

  3. Tambahkan baris konfigurasi berikut ke bagian templat kafka-env bawah. Pilih Simpan.

    # Configure Kafka to advertise IP addresses instead of FQDN
IP_ADDRESS=$(hostname -i)
echo advertised.listeners=$IP_ADDRESS
sed -i.bak -e '/advertised/{/advertised@/!d;}' /usr/hdp/current/kafka-broker/conf/server.properties
echo "advertised.listeners=PLAINTEXT://$IP_ADDRESS:9092" >> /usr/hdp/current/kafka-broker/conf/server.properties

  4. Masukkan catatan pada layar Simpan Konfigurasi, dan pilih Simpan.

  5. Jika Anda mendapatkan peringatan konfigurasi, pilih Tetap Lanjutkan.

  6. Pada Simpan Perubahan Konfigurasi, pilih Ok.

  7. Dalam pemberitahuan Menghidupkan Ulang Diperlukan, pilih Hidupkan Ulang>Hidupkan Ulang Semua yang Terpengaruh. Kemudian pilih Konfirmasi Hidupkan ulang Semua.

    Cuplikan layar yang memperlihatkan opsi Apache Ambari untuk memulai ulang semua yang terpengaruh.

Mengonfigurasi Kafka untuk mendengarkan di semua antarmuka jaringan

  1. Tetaplah berada pada tab Konfigurasi di bawah Layanan>Kafka. Di bagian Kafka Broker, atur properti listener ke PLAINTEXT://0.0.0.0:9092.
  2. Pilih Simpan.
  3. Pilih Hidupkan Ulang>Konfirmasi Hidupkan Ulang Semua.

Mencatat alamat IP broker dan alamat ZooKeeper untuk kluster primer

  1. Pilih Hos pada dasbor Ambari.

  2. Catat alamat IP untuk broker dan ZooKeeper. Node broker memiliki wn sebagai dua huruf pertama dari nama host, dan node ZooKeeper memiliki zk sebagai dua huruf pertama dari nama host.

    Cuplikan layar yang memperlihatkan alamat i p simpul tampilan Apache Ambari.

  3. Ulangi tiga langkah sebelumnya untuk kluster kedua, kafka-secondary-cluster: konfigurasikan iklan IP, atur listener, dan catat alamat IP broker dan ZooKeeper.

Membuat topik

  1. Hubungkan ke kluster primer dengan menggunakan SSH:

    ssh sshuser@PRIMARYCLUSTER-ssh.azurehdinsight.net

    Ganti sshuser dengan nama pengguna SSH yang Anda gunakan saat membuat kluster. Ganti PRIMARYCLUSTER dengan nama dasar yang Anda gunakan saat membuat kluster.

    Untuk informasi selengkapnya, lihat Menggunakan SSH dengan HDInsight.

  2. Gunakan perintah berikut untuk membuat dua variabel lingkungan dengan host Apache ZooKeeper dan host broker untuk kluster primer. Ganti string seperti ZOOKEEPER_IP_ADDRESS1 dengan alamat IP sebenarnya yang dicatat sebelumnya, seperti 10.23.0.11 dan 10.23.0.7. Tindakan yang sama juga berlaku untuk BROKER_IP_ADDRESS1. Jika Anda menggunakan resolusi FQDN dengan server DNS kustom, ikuti langkah-langkah berikut untuk mendapatkan nama broker dan ZooKeeper.

    # get the ZooKeeper hosts for the primary cluster
export PRIMARY_ZKHOSTS='ZOOKEEPER_IP_ADDRESS1:2181, ZOOKEEPER_IP_ADDRESS2:2181, ZOOKEEPER_IP_ADDRESS3:2181'

# get the broker hosts for the primary cluster
export PRIMARY_BROKERHOSTS='BROKER_IP_ADDRESS1:9092,BROKER_IP_ADDRESS2:9092,BROKER_IP_ADDRESS2:9092'

  3. Untuk membuat topik bernama testtopic, gunakan perintah berikut:

    /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-topics.sh --create --replication-factor 2 --partitions 8 --topic testtopic --zookeeper $PRIMARY_ZKHOSTS

  4. Jalankan perintah berikut untuk memverifikasi bahwa topik berhasil dibuat:

    /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-topics.sh --list --zookeeper $PRIMARY_ZKHOSTS

    Tanggapannya berisi testtopic.

  5. Gunakan yang berikut ini untuk melihat informasi host broker untuk kluster (primer) ini:

    echo $PRIMARY_BROKERHOSTS

    Perintah ini menampilkan informasi yang mirip dengan teks berikut:

    10.23.0.11:9092,10.23.0.7:9092,10.23.0.9:9092

    Simpan informasi ini. Informasi ini digunakan di bagian berikutnya.

Mengonfigurasikan pencerminan

  1. Hubungkan ke kluster sekunder dengan menggunakan sesi SSH yang berbeda:

    ssh sshuser@SECONDARYCLUSTER-ssh.azurehdinsight.net

    Ganti sshuser dengan nama pengguna SSH yang Anda gunakan saat membuat kluster. Ganti SECONDARYCLUSTER dengan nama yang Anda gunakan saat membuat kluster.

    Untuk informasi selengkapnya, lihat Menggunakan SSH dengan HDInsight.

  2. Gunakan file consumer.properties untuk mengonfigurasi komunikasi dengan kluster primer. Untuk membuat file, gunakan perintah berikut:

    nano consumer.properties

    Menggunakan teks berikut sebagai konten file consumer.properties:

    bootstrap.servers=PRIMARY_BROKERHOSTS
group.id=mirrorgroup

    Ganti PRIMARY_BROKERHOSTS dengan alamat IP host broker dari kluster primer.

    File ini menjelaskan informasi konsumen untuk digunakan saat membaca dari kluster Kafka primer. Untuk informasi selengkapnya, lihat Konfigurasi Pelanggan di kafka.apache.org.

    Untuk menyimpan file, tekan Ctrl+X, tekan Y, lalu tekan Enter.

  3. Sebelum mengonfigurasikan produsen yang berkomunikasi dengan kluster sekunder, siapkan variabel untuk alamat IP perantara dari kluster sekunder. Menggunakan perintah berikut untuk membuat variabel ini:

    export SECONDARY_BROKERHOSTS='BROKER_IP_ADDRESS1:9092,BROKER_IP_ADDRESS2:9092,BROKER_IP_ADDRESS2:9092'

    Perintah echo $SECONDARY_BROKERHOSTS akan menampilkan informasi yang mirip dengan teks berikut:

    10.23.0.14:9092,10.23.0.4:9092,10.23.0.12:9092

  4. Gunakan file producer.properties untuk mengomunikasikan kluster sekunder. Untuk membuat file, gunakan perintah berikut:

    nano producer.properties

    Menggunakan teks berikut sebagai konten file producer.properties:

    bootstrap.servers=SECONDARY_BROKERHOSTS
compression.type=none

    Ganti SECONDARY_BROKERHOSTS dengan alamat IP broker yang digunakan pada langkah sebelumnya.

    Untuk informasi selengkapnya, lihat Konfigurasi Produsen di kafka.apache.org.

  5. Gunakan perintah berikut untuk membuat variabel lingkungan dengan alamat IP host ZooKeeper untuk kluster sekunder:

    # get the ZooKeeper hosts for the secondary cluster
export SECONDARY_ZKHOSTS='ZOOKEEPER_IP_ADDRESS1:2181,ZOOKEEPER_IP_ADDRESS2:2181,ZOOKEEPER_IP_ADDRESS3:2181'

  6. Konfigurasi default untuk Kafka pada Microsoft Azure HDInsight tidak memungkinkan pembuatan topik secara otomatis. Anda harus menggunakan salah satu opsi berikut sebelum memulai proses pencerminan:

    • Membuat topik pada kluster sekunder: Opsi ini juga memungkinkan Anda untuk mengatur jumlah partisi dan faktor replikasi.

      Anda bisa membuat topik lebih awal dengan menggunakan perintah berikut:

      /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-topics.sh --create --replication-factor 2 --partitions 8 --topic testtopic --zookeeper $SECONDARY_ZKHOSTS

      Ganti testtopic dengan nama topik yang dibuat.

    • Konfigurasikan kluster untuk pembuatan topik otomatis: Opsi ini memungkinkan MirrorMaker membuat topik secara otomatis. Perhatikan bahwa hal ini mungkin membuat MirrorMaker dengan jumlah partisi yang berbeda atau faktor replikasi yang berbeda dari topik utama.

      Untuk mengonfigurasikan kluster sekunder untuk membuat topik secara otomatis, lakukan langkah-langkah berikut:

      1. Buka dasbor Ambari untuk kluster sekunder: https://SECONDARYCLUSTERNAME.azurehdinsight.net.
      2. Pilih Layanan>Kafka. Kemudian pilih tab Konfigurasi.
      3. Di bidang Filter, masukkan nilai auto.create. Hal ini memfilter daftar properti dan menampilkan pengaturan auto.create.topics.enable.
      4. Ubah nilai auto.create.topics.enable menjadi true, lalu pilih Simpan. Tambahkan catatan, lalu pilih Simpan lagi.
      5. Pilih layanan Kafka, pilih Mulai ulang, lalu pilih Mulai ulang semua yang terdampak. Saat diminta, pilih Konfirmasi mulai ulang semua.

      Cuplikan layar yang memperlihatkan cara mengaktifkan buat topik secara otomatis di layanan kafka.

Memulai MirrorMaker

Catatan

Artikel ini berisi referensi ke istilah yang tidak lagi digunakan Microsoft. Ketika istilah dihapus dari perangkat lunak, kami akan menghapusnya dari artikel ini.

  1. Dari koneksi SSH ke kluster sekunder, gunakan perintah berikut untuk memulai proses MirrorMaker:

    /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-run-class.sh kafka.tools.MirrorMaker --consumer.config consumer.properties --producer.config producer.properties --whitelist testtopic --num.streams 4

    Parameter yang digunakan dalam contoh ini adalah:

    Parameter Deskripsi
    --consumer.config Menentukan file yang berisi properti konsumen. Anda menggunakan properti ini untuk membuat konsumen yang membaca dari kluster Kafka utama.
    --producer.config Menentukan file yang berisi properti produsen. Anda menggunakan properti ini untuk membuat produsen yang menulis ke kluster Kafka sekunder.
    --whitelist Daftar topik yang direplikasi MirrorMaker dari kluster primer ke sekunder.
    --num.streams Jumlah rangkaian konsumen yang dibuat.

    Konsumen pada simpul sekunder saat ini menunggu untuk menerima pesan.

  2. Dari koneksi SSH ke kluster primer, gunakan perintah berikut untuk memulai produsen dan mengirim pesan ke topik:

    /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-console-producer.sh --broker-list $PRIMARY_BROKERHOSTS --topic testtopic

    Saat Anda sampai di baris kosong dengan kursor, ketikkan beberapa pesan teks. Pesan dikirim ke topik pada kluster primer. Setelah selesai, tekan Ctrl+C untuk mengakhiri proses produsen.

  3. Dari koneksi SSH ke kluster sekunder, tekan Ctrl+C untuk mengakhiri proses MirrorMaker. Mungkin perlu beberapa detik untuk mengakhiri proses. Untuk memverifikasi bahwa pesan direplikasi ke sekunder, gunakan perintah berikut:

    /usr/hdp/current/kafka-broker/bin/kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server $SECONDARY_BROKERHOSTS --topic testtopic --from-beginning

    Daftar topik saat ini menyertakan testtopic, yang dibuat ketika MirrorMaster mencerminkan topik dari kluster primer ke sekunder. Pesan yang diambil dari topik ini sama dengan pesan yang Anda masukkan pada kluster primer.

Menghapus kluster

Peringatan

Tagihan untuk kluster HDInsight dirata-rata per menit, baik Anda menggunakannya maupun tidak. Pastikan untuk menghapus kluster Anda setelah selesai menggunakannya. Lihat cara menghapus kluster HDInsight.

Langkah-langkah dalam artikel ini membuat kluster di grup sumber daya Azure yang berbeda. Untuk menghapus semua sumber daya yang dibuat, Anda dapat menghapus dua grup sumber daya yang dibuat: kafka-primary-rg dan kafka-secondary-rg. Menghapus grup sumber daya akan menghapus semua sumber daya yang dibuat dengan mengikuti artikel ini, termasuk kluster, jaringan virtual, dan akun penyimpanan.

Langkah berikutnya

Dalam artikel ini, Anda mempelajari cara menggunakan MirrorMaker untuk membuat replika kluster Apache Kafka. Menggunakan tautan berikut untuk menemukan cara lain untuk menggunakan Kafka: