本文主要是介绍从0开始带你成为Kafka消息中间件高手---第一讲，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
从0开始带你成为Kafka消息中间件高手—第一讲
网站的用户行为日志，假设电商网站，我现在需要买一个阅读架，看书的架子
京东，我平时比较喜欢用的是京东，送货很快，自营商品，都是放在自己的仓库里，送货很快，用的比较多的是，直男，买东西都是开门见山的，女孩儿不一样，女同志，喜欢逛网站，她喜欢在网站里上下浏览，看网站推荐的一些东西
用户行为，就是说在一个网站，或者是APP，用户会做很多的行为和操作，比如说搜索一个商品，选择接筛选项来过滤筛选商品，点击一个商品进入他的详情页，加入购物车，进入购物车界面，下订单，对订单进行支付，对商品进行评价
电商网站最核心的链路就是这样的，搜索、筛选、详情页、购物车、下单、支付、评价
用户行为，每个用户每次在电商网站里都会做很多的行为，这些用户行为实际上来说会被电商网站给收集起来你的每个行为，你每次做一个行为的时候，他就会把你的这个行为做一条日志发送到后台
后台每天就会收集大量的用户行为日志
通过对用户行为日志的分析，可以让产品经理（设计网站和app）知道自己设计的网站是否受到用户的喜欢，可以让运营专员知道自己设计推广的某个促销活动他的效果如何，还可以让中高层管理人员，每天看到网站经营的数据
电商网站有1000万注册用户，那么每天会有多少人来逛这个网站呢？每天日活用户300万，平均每个人会在网站上做多少个行为呢？假设平均每个人做的行为有100次，这个算的是比较高的了。
每天就有3亿个行为，每个行为会对应一条用户行为日志，每天的用户行为日志有3亿
用户行为日志，业务数据（数据库，商品、订单、库存、评价、售后，每天都会产生各种各样的变化）
1000万用户，日活300万，每天3亿用户行为日志
对于大数据实时计算来说，数据库的变更操作，增删改的操作，每次增删改操作就算一条数据，数据变更记录，需要交给大数据平台来处理
假设每天有50万个订单，商品（价格、库存、信息），订单，评价，售后，积分，促销，很多其他的数据，每天新增的都是以订单为核心的一些数据，每天都有的增量数据，其他的数据都是围绕订单来的
是在数据库新增的订单，每对应修改，对应多少个增删改数据库操作呢？5个增删改的操作，订单表，每天有250万次操作，变更记录。100张左右的表，平均每张表每天会发生的增删改的操作大概是有200万次，2亿左右的数据
每天数据库有2亿条的变更记录，就是第二种数据了，业务数据
第三种数据，用户行为日志，还有业务库的数据，爬虫抓的竞对网站的商品数据，竞对网站每个商品的销量、价格，就可以跟自己网站的同类商品的销量和价格做一个比对，淘宝上抓数据，几十亿个商品，几亿个商品
假设有三个同类的竞争对手网站，人家每个网站的商品数量在100万左右，每天爬虫就把人家的100万个商品抓取过来就可以了，300万条数据而已，每个商品每天的销量在不停变化，爬虫可能需要不停地抓取对方网站的数据，每个商品每隔10分钟就会抓取一次，6 * 24 = 144 = 150次
300万商品，150次，4.5亿，5亿数据
来算一下，用户行为日志（3亿），业务库变更记录（2亿），竞对数据（5亿） = 10亿
涌入到kafka里去，可以做用户行为分析，网站运营分析，竞争对手分析，协助网站的产品经理、运营人员、企业高层把控网站每天运行的方方面面，以此做出对应的一些决策
研究kafka这个东西，你必须得搞清楚这两个概念，吞吐量，延迟
写数据请求发送给kafka一直到他处理成功，你认为写请求成功，假设是1毫秒，这个就说明性能很高，延迟
kafka，每毫秒可以处理1条数据，每秒可以处理1000条数据，这个单位时间内可以处理多少条数据，就叫做吞吐量，1000条数据，每条数据10kb，10mb，吞吐量相当于是每秒处理10mb的数据
如果来一条数据就处理一条数据，可能会导致每条数据要处理假设1毫秒，那么此时每秒可以处理1000条数据，这就是每秒的吞吐量，但是如果采用微批处理技术呢？比如说把9毫秒内的数据收集起来一共有1000条数据，接着一次性交给引擎来处理 ，1毫秒就把1000条数据给处理完了。
Kafka现在采取batch思路，10毫秒处理了1000条数据，每个系统发送数据过来到处理完成花费10毫秒，延迟提高了10倍，Kafka的吞吐量提高了，每秒可以处理10万条数据，吞吐量是提升了100倍。
那么就相当于是10毫秒处理了1000条数据，每秒可以处理10万条数据，吞吐量是不是就提升了100倍？
这个就是所谓的流式计算采用的微批处理技术，你一条一条处理，每条数据都需要启动新的计算资源，有网络开销，甚至是磁盘开销。但是你一次性处理1000条，跟你一次性处理1条其实是差不多的
因为用的计算资源什么都差不多，但是在内存里一下子可以处理完1000条数据
这就是说，提升了吞吐量，但是计算的延时就增加了，一条数据过来，需要10毫秒之后才能处理完毕。但是你要是降低计算的延时，那么吞吐量就降低了，数据来了1毫秒就处理完毕，但是每秒能处理的数据量太少了
batch微批处理，高吞吐高延迟，kafka相反，高吞吐低延迟
直接写入os的page cache中
文件，kafka仅仅是追加数据到文件末尾，磁盘顺序写，性能极高，几乎跟写内存是一样高的。磁盘随机写，你要随机在文件的某个位置修改数据，这个叫做磁盘随机写，性能是很低的，磁盘顺序写，仅仅追加数据到文件末尾
而且写磁盘的方式是顺序写，不是随机写，性能跟内存写几乎一样。就是仅仅在磁盘文件的末尾追加写，不能在文件随机位置写入
假设基于上面说的os cache写 + 磁盘顺序写，0.01毫秒，低延迟，高吞吐，每毫秒可以处理100条数据，每秒可以处理10万条数据，不需要依托类似spark straeming那种batch微批处理的机制
正是依靠了这个超高的写入性能，单物理机可以做到每秒几十万条消息写入Kafka
这种方式让kafka的写性能极高，最大程度减少了每条数据处理的时间开销，反过来就大幅度提升了每秒处理数据的吞吐量，一般kafka部署在物理机上，单机每秒写入几万到几十万条消息是没问题的
这种方式是不是就兼顾了低延迟和高吞吐两个要求，尽量把每条消息的写入性能压榨到极致，就可以实现低延迟的写入，同时对应的每秒的吞吐量自然就提升了
所以这是kafka非常核心的一个底层机制
而且这里很关键的一点，比如rabbitmq这种消息中间件，他会先把数据写入内存里，然后到了一定时候再把数据一次性从内存写入磁盘里，但是kafka不是这种机制，他收到数据直接写磁盘
只不过是写的page cache，而且是磁盘顺序写，所以写入的性能非常高，而且这样不需要让kafka自身的jvm进程占用过多内存，可以更多的把内存空间留给os的page cache来缓存磁盘文件的数据
只要能让更多的磁盘数据缓存在os cache里，那么后续消费数据从磁盘读的时候，就可以直接走os cache读数据了，性能是非常高的
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