上一节从各概念入手总结了Kafka的知识，这里从系统结构展开，进一步总结Kafka的知识点。

Kafka以集群的方式部署，集群由多个服务器（Broker）组成，每个Broker的Kafka由哪些层组成呢？答案是：SocketServer（Socket服务层）、KafkaRequestHandlerPool（请求转发层）、Kafka api（业务逻辑层）、Control（集群状态控制层）、Kafka Healthcheck Broker （Broker健康检测层）、TopicConfigManager（topic配置信息监控层）组成。

Broker共处理10种不同的Request：

（1）ProducerRequest：消息生产者向Kafka集群发送消息，或者消息消费者向Kafka集群提交偏移量Offset的值；

（2）TopicMetadataRequest：生产者或者消费者发送获取Topic元数据信息的请求；

（3）FetchRequest：消费者发送ReplicaFetcherThread获取message的请求；

（4）OffsetRequest： 消费者发送获取某个Topic的偏移量的请求；

（5）OffsetCommitRequest：消费者提交偏移量至KAFKA（集群根据配置提交至ZK或者log) ；

（6）OffsetFetchRequest： 消费者发送获取自己提交到KAFKA上的偏移量(如果是ZK上，则消费者自己获取)的请求；

（7）LeaderAndIsrRequest：当某个Topic的Partition的Leader和Isr发生改变时，Controller发送通知给相应的Broker(比如说Leader挂了)的请求；

（8）StopReplicaRequest： 当Broker停止时或者删除某个Topic的分区的Replica时，Controller发送通知相应的Broker停止拷贝副本的请求；

（9）UpdateMetadataRequest：当Topic的元数据信息发生变化时，Controller发送通知给相应的Broker的请求；

（10）BrokerControlledShutdownRequest：当集群内某个Broker关机的时候，Broker(作为Leader的Controller)接收到的对应的Broker准备关机的请求 ；

1、SocketServer（Socket服务层）

SocketSever内部开启一个Acceptor（一个独立的线程）接收Sock的网络请求，以轮询的方式将请求转发给N个处理线程Processor，Processor将接受到的Request存放至阻塞队列RequestQueue中。M个处理线程从RequestChannel的请求阻塞队列RequestQueue中获取请求，调用Kafka Api处理，然后Processor从ResponseQueue[i]中取回对应的处理结果（每个Processor都有一个对应的编号i）；

SocketServer与KafkaRequestHandlerPool之间通过RequestChannel通信，Request与Response通过该通道传输数据。这样Processor就负责接收Connection的Request并发送处理的结果Response，即Processor将各自对应的Connection的Request存进RequestQueue中，然后对ResponseQueue[i]中取出对应的Response。

2、KafkaRequestHandlerPool（请求转发层）

开启M个处理线程，从RequestChannel.RequestQueue中拿到具体的Request，然后把处理后的结果放到ResponseQueue[i]中。

3、KafkaApi（业务逻辑处理层）

由ReplicaManager（副本管理模块）、LogManager（日志管理模块）、OffsetManager（偏移量管理模块）共同实现正常的业务逻辑。

（1）ReplicaManager（副本管理模块）：负责接收Controller的Command以完成Replica的管理工作，Command主要有两种LeaderAndISRCommand和StopReplicaCommand，主要完成三件事：1）接受LeaderAndISRCommand命令 2）接受StopReplicaCommand命令 3）开启定时线程maybeShrinkIsr发现那些已经没有进行同步的复本；

（2）LogManager（日志管理模块）：Partition在存储层面都是Log文件，每个Log由多个LogSegment组成，每个LogSegment以本LogSegment的第一条为索引进行Segment的管理；

（3）OffsetManager（偏移量管理模块）：提供对Offset的保存和读取，Kafka的Topic的偏移量有2种方式：1）由Zookeeper统一维护；2）Kafka内部的Offsets.storage参数保存。OffestsCache的更新机制分3种情况：1）produceRequest.requiredAcks == 0时，即不需要ack，则立刻调用putOffsets更新偏移量；2）produceRequest.requiredAcks == 1时，即需要立即返回response时，则立刻调用putOffsets更新偏移量；3）produceRequest.requiredAcks == -1时，即只有此批消息达到最小副本数的时候，通过ProducerRequestPurgatory
触发调用putOffsets更新偏移量；

4、Controller（集群状态控制层）

与Zookeeper对接，进行Leader的选举，Leader负责Topic的创建与删除、Topic的分区变化、Topic分区内部的副本变化、Broker的热备份。

参考资料：

1、《Learning Apache Kafka, 2nd Edition》

2、http://blog.csdn.net/wl044090432/article/category/6123025/2